中考数学常见几何模型全归纳提分精练专题15图形变换中的重要模型之翻折(折叠)模型(原卷版+解析)_第1页
中考数学常见几何模型全归纳提分精练专题15图形变换中的重要模型之翻折(折叠)模型(原卷版+解析)_第2页
中考数学常见几何模型全归纳提分精练专题15图形变换中的重要模型之翻折(折叠)模型(原卷版+解析)_第3页
中考数学常见几何模型全归纳提分精练专题15图形变换中的重要模型之翻折(折叠)模型(原卷版+解析)_第4页
中考数学常见几何模型全归纳提分精练专题15图形变换中的重要模型之翻折(折叠)模型(原卷版+解析)_第5页
已阅读5页,还剩89页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

专题15图形变换中的重要模型之翻折(折叠)模型几何变换中的翻折(折叠、对称)问题是历年中考的热点问题,试题立意新颖,变幻巧妙,主要考查学生的识图能力及灵活运用数学知识解决问题的能力。涉及翻折问题,以矩形对称最常见,变化形式多样。无论如何变化,解题工具无非全等、相似、勾股以及三角函数,从条件出发,找到每种对称下隐藏的结论,往往是解题关键。本专题以各类几个图形(三角形、平行四边形、菱形、矩形、正方形等)为背景进行梳理及对应试题分析,方便掌握。【知识储备】翻折和折叠问题其实质就是对称问题,翻折图形的性质就是翻折前后图形是全等的,对应的边和角都是相等的。以这个性质为基础,结合三角形、四边形、圆的性质,三角形相似,勾股定理设方程思想来考查。对于翻折和折叠问题主要分两大类题型:直接计算型和分类讨论型,由浅入深难度逐步加大,掌握好分类讨论型的翻折问题,那么拿下中考数学翻折题型就没问题了。翻折折叠题型(1):直接计算型,运用翻折的性质,结合题中的条件,或利用三角形相似,或利用勾股定理设方程来解题。一般难度小,我们要多做一些这些题型,熟练翻折的性质,以及常见的解题套路。翻折折叠题型(2):分类讨论型,运用翻的性质,结合题中的条件,或利用三角形相似,或利用勾股定理设方程来解题。般难度较大,需要综合运用题中的条件,多种情况讨论分析,需要准确的画图,才能准确分析。解决翻折题型的策略:1)利用翻折的性质:①翻折前后两个图形全等;②对应点连线被对称轴垂直平分;2)结合相关图形的性质(三角形,四边形等);3)运用勾股定理或者三角形相似建立方程。模型1.矩形中的折叠模型1)常规计算型例1.(2023·浙江·宁波一模)如图,在矩形纸片中,点、分别在矩形的边、上,将矩形纸片沿、折叠,点落在处,点落在处,点、、恰好在同一直线上,若,,,则的长是(

)A. B. C. D.变式1(2023·四川成都·中考真题)如图,在矩形中,,点E,F分别在边上,且,按以下步骤操作:第一步,沿直线翻折,点A的对应点恰好落在对角线上,点B的对应点为,则线段的长为_______;第二步,分别在上取点M,N,沿直线继续翻折,使点F与点E重合,则线段的长为_______.2)线段比值型例1.(2023·江苏苏州·中考真题)如图,在矩形ABCD中.动点M从点A出发,沿边AD向点D匀速运动,动点N从点B出发,沿边BC向点C匀速运动,连接MN.动点M,N同时出发,点M运动的速度为,点N运动的速度为,且.当点N到达点C时,M,N两点同时停止运动.在运动过程中,将四边形MABN沿MN翻折,得到四边形.若在某一时刻,点B的对应点恰好在CD的中点重合,则的值为______.变式1.(2023·湖北襄阳·二模)如图,如图,将矩形ABCD对折,折痕为PQ,然后将其展开,E为BC边上一点,再将∠C沿DE折叠,使点C刚好落在线段AQ的中点F处,则=____3)分类讨论型例1.(2023·辽宁锦州·中考真题)如图,四边形为矩形,,点E为边上一点,将沿翻折,点C的对应点为点F,过点F作的平行线交于点G,交直线于点H.若点G是边的三等分点,则的长是____________.变式1.(2023·河南省实验中学一模)如图,在矩形中,已知,,动点P从点D出发,以每秒2个单位的速度沿线段向终点C运动,运动时间为t秒,连接,把沿着翻折得到.作射线与边交于点Q,当时,_______.4)路径(轨迹)型例1.(2023·重庆十八中两江实验中学一模)如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点E是AB边上一点,且AE=2,点F是边BC上的任意一点,把△BEF沿EF翻折,点B的对应点为G,连接AG,CG,则三角形AGC的面积的最小值为(

)A.B.C.D.变式1.(2023·四川成都·模拟预测)如图,矩形ABCD中,AB=8,AD=4,E为边AD上一个动点,连接BE,取BE的中点G,点G绕点E逆时针旋转90°得到点F,连接CF,在点E从A到D的运动过程中,点G的运动路径=________,△CEF面积的最小值是________.5)综合证明型例1.(2023·广东·一模)如图,在矩形中,,,是上一点,沿折叠矩形,的对应边经过点,连接,与、分别交于点、,连接交于点下列结论:是等腰三角形;::;平分;其中结论正确有(

)A.②④ B.②④ C.①②③ D.①②④变式1.(2023·吉林·长春市二模)如图,在平面直角坐标系中,矩形的边、分别在轴和轴上,已知对角线..是边上一点,过点的反比例函数的图象与边交于点,若将沿翻折后,点恰好落在上的点处,则的值为(

)A.2 B. C.3 D.模型2.特殊三角形中的折叠模型1)常规计算型例1.(2023·重庆·中考真题)如图,中,点D为边BC的中点,连接AD,将沿直线AD翻折至所在平面内,得,连接,分别与边AB交于点E,与AD交于点O.若,,则AD的长为__________.变式1.(2023.广西九年级模拟)如图,在△ABC中,AB<AC,∠C=45°,AB=5,BC=4,点D在AC上运动,连接BD,把△BCD沿BD折叠得到,交AC于点E,,则图中阴影部分的面积是(

)A. B. C. D.2)分类讨论型例1.(2023.重庆九年级期末)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=4,点D是AB的中点,点E是边BC上一动点,沿DE所在直线把△BDE翻折到△B′DE的位置,B′D交边BC于点F,若△CB′F为直角三角形,则CB′的长为______.变式1.(2023.河南九年级模拟)如图,,定长为的线段端点A,分别在射线,上运动(点A,不与点重合),为的中点,作关于直线对称的,交于点,当是等腰三角形时,的度数为______.3)综合证明型例1.(2023·江苏淮安·中考真题)【初步尝试】(1)如图①,在三角形纸片中,,将折叠,使点与点重合,折痕为,则与的数量关系为;【思考说理】(2)如图②,在三角形纸片中,,,将折叠,使点与点重合,折痕为,求的值.【拓展延伸】(3)如图③,在三角形纸片中,,,,将沿过顶点的直线折叠,使点落在边上的点处,折痕为.①求线段的长;②若点是边的中点,点为线段上的一个动点,将沿折叠得到,点的对应点为点,与交于点,求的取值范围.变式1.(2023·福建三明·九年级期中)如图,在平面直角坐标系中,直线与直线相交于点,直线与y轴交于点.(1)求直线的函数解析式;(2)将沿直线翻折得到,使点O与点C重合,与x轴交于点D.求证:;(3)在直线下方是否存在点P,使为等腰直角三角形?若存在,直接写出点P坐标;若不存在,请说明理由.模型3.平行四边形中的折叠模型1)常规计算型例1.(2023·江苏苏州·中考真题)如图,在平行四边形中,将沿着所在的直线翻折得到,交于点,连接,若,,,则的长是(

)A.1 B. C. D.变式1.(2023·江西·中考真题)如图,将沿对角线翻折,点落在点处,交于点,若,,,,则的周长为______.2)分类讨论型例1.(2023·湖北随州·中考模拟)在ABCD中,AB<BC,已知∠B=30°,AB=2,将△ABC沿AC翻折至△AB′C,使点B′落在ABCD所在的平面内,连接B′D.若△AB′D是直角三角形,则BC的长为_____.变式1.在平行四边形ABCD中,∠A60°,,点E、F分别为AD、BC的中点,沿EF折叠平行四边形,使线段CD落在直线AB上,点C的对应点为,点D的对应点为,若,则AD的长为___________.3)综合证明型例1.(2023·贵州贵阳·中考真题)小红根据学习轴对称的经验,对线段之间、角之间的关系进行了拓展探究.如图,在中,为边上的高,,点在边上,且,点是线段上任意一点,连接,将沿翻折得.(1)问题解决:如图①,当,将沿翻折后,使点与点重合,则______;(2)问题探究:如图②,当,将沿翻折后,使,求的度数,并求出此时的最小值;(3)拓展延伸:当,将沿翻折后,若,且,根据题意在备用图中画出图形,并求出的值.变式1.(2023·山西·中考真题)综合与实践,问题情境:数学活动课上,老师出示了一个问题:如图①,在中,,垂足为,为的中点,连接,,试猜想与的数量关系,并加以证明;独立思考:(1)请解答老师提出的问题;实践探究:(2)希望小组受此问题的启发,将沿着(为的中点)所在直线折叠,如图②,点的对应点为,连接并延长交于点,请判断与的数量关系,并加以证明;问题解决:(3)智慧小组突发奇想,将沿过点的直线折叠,如图③,点A的对应点为,使于点,折痕交于点,连接,交于点.该小组提出一个问题:若此的面积为20,边长,,求图中阴影部分(四边形)的面积.请你思考此问题,直接写出结果.模型4.菱形中的折叠1)基本计算型例1.(2023·辽宁大连·中考真题)如图,在菱形中,,点E在边上,将沿直线翻折180°,得到,点B的对应点是点若,,则的长是__________.变式1.(2023·宁夏·银川市二模)如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠C=60°,将菱形折叠,使点A恰好落在对角线BD上的G点处(不与B,D重合),折痕为EF,若DG=BG,则BE的长为()A. B. C. D.2)分类讨论型例1.(2023·河南·潢川县第二中学一模)如图,在菱形中,,,点为线段上一动点,过点作交于点,沿将折叠,点的对称点为点,连接、、,当为等腰三角形时,的长为______.变式1.(2023山西中考模拟)如图在菱形ABCD中,∠A=60°,AD=3,点P是对角线AC上的一个动点,过点P作EF⊥AC交CD于点E,交AB于点F,将△AEF沿EF折叠点A落在G处,当△CGB为等腰三角形时,则AP的长为_________.3)综合证明型例1.(2023·河北·邢台市二模)如图1,菱形纸片的边长为2,.如图2,翻折,,使两个角的顶点重合于对角线上一点,,分别是折痕,设(),下列判断:①当时,的长为;②的值随的变化而变化;③六边形面积的最大值是;④六边形周长的值不变.其中正确的是(

)A.①② B.①④ C.②③④ D.①③④变式1.(2023·湖北武汉·校联考一模)问题背景:如图1,点E在BC上,AB⊥BC,AE⊥ED,DC⊥BC,求证:.尝试应用::如图2,在平行四边形ABCD中,点F在DC边上,将△ADF沿AF折叠得到△AEF,且点E恰好为BC边的中点,求的值.拓展创新:如图3,在菱形ABCD中,点E,F分别在BC,DC边上,∠AFE=∠D,AE⊥FE,FC=2.EC=6.请直接写出的值.模型5.正方形中的折叠模型1)常规计算型例1.(2023·广西·中考真题)如图,在正方形ABCD中,,对角线相交于点O.点E是对角线AC上一点,连接BE,过点E作,分别交于点F、G,连接BF,交AC于点H,将沿EF翻折,点H的对应点恰好落在BD上,得到若点F为CD的中点,则的周长是_______.变式1.(2023·四川成都·二模)如图,在正方形ABCD中,,E为BC中点,沿直线DF翻折,使点A的对应点A′恰好落在线段AE上,分别在AD,上取点M,N,沿直线MN继续翻折,使点与点D重合,则线段MN的长为________.2)分类讨论型例1.(2023·浙江·二模)正方形的边长为4,点在边上,将沿直线翻折,使得点落在同一平面内的点处,联结并延长交正方形一边于点.当时,的长为___.变式1.(2023·河南·民权一模)如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E是边BC的中点,点F是AB边上一动点,将△BEF沿EF折叠得到,连接,作关于对称的,连接,.当是等腰三角形时,BF的长为______.3)综合证明型例1.(2023·四川渠县一模)如图,将正方形纸片ABCD沿EF折叠,使点B落在AD边的点P处(不与点A,点D重合),点C落在G点处,PG交DC于点H,连接BP,BH.BH交EF于点M,连接PM.下列结论:①PB平分∠APG;②PH=AP+CH;③BM=BP,④若BE=,AP=1,则S四边形BEPM=,其中正确结论的序号是(

)A.①②③④ B.①②③ C.①③④ D.①②④变式1.(2023·福建·厦门二模)如图,正方形纸片ABCD,P为正方形AD边上的一点(不与点A,点D重合).将正方形纸片折叠,使点B落在点P处,点C落在点G处,PG交DC于点H,折痕为EF,连接BP,BH,BH交EF于点M,连接PM.下列结论:①BE=PE;②BP=EF;③PB平分∠APG;④PH=AP+HC;⑤MH=MF,其中正确结论的个数是(

)A.5 B.4 C.3 D.2模型6.圆中的折叠模型1)角度、长度型例1.(2023·湖北武汉·统考中考真题)如图,是的直径,是的弦,先将沿翻折交于点.再将沿翻折交于点.若,设,则所在的范围是()A.B.C.D.变式1.(2023·浙江嘉兴·统考中考真题)如图,在扇形中,点C,D在上,将沿弦折叠后恰好与,相切于点E,F.已知,,则的度数为_______;折痕的长为_______.2)面积型例1.(2023·山西太原·统考二模)如图是一张圆心为O,半径为4cm的圆形纸片,沿弦AC所在直线折叠,使得经过点O,将纸片展平后,作半径,则图中阴影部分的面积等于(

)A.B.C.D.变式1.(2023·山西大同·校联考三模)如图,边长为6的正六边形内接于,沿折叠,点F与点O重合,过点E作的切线与的延长线交于点G,则图中阴影部分的面积是(

)A. B. C. D.课后专题训练1.(2023·山东烟台·一模)如图,在矩形ABCD中,BC=6,E是BC的中点,连接AE,,P是AD边上一动点,沿过点P的直线将矩形折叠,使点D落在AE上的点处,当是直角三角形时,PD的值为(

)A.或 B.或 C.或 D.或2.(2023·山东模拟预测)矩形纸片中,,,将纸片折叠,使点B落在边上的处,折痕为.延长交的延长线于M,折痕上有点P,下列五个结论中正确的有()①;②;③;④;⑤若,则四边形是菱形.A.2 B.3 C.4 D.53.(2023.山东中考模拟)如图,在中,点是线段上的一点,过点作交于点,将沿翻折,得到,若点恰好在线段上,若,::,,则的长度为(

)A. B. C. D.4.(2023·江苏镇江·中考真题)如图①,AB=5,射线AM∥BN,点C在射线BN上,将△ABC沿AC所在直线翻折,点B的对应点D落在射线BN上,点P,Q分别在射线AM、BN上,PQ∥AB.设AP=x,QD=y.若y关于x的函数图象(如图②)经过点E(9,2),则cosB的值等于()A. B. C. D.5.(2023·河南商丘·统考三模)如图菱形OABC,在平面直角坐标系中,点A(8,0),∠C=60°,点P为OA上的一点,且点P(3,0),Q是BC边上的一个动点,将四边形OPQC沿直线PQ折叠,O的对应点,当的长度最小时,则点Q的坐标为()A.(﹣1,4) B.(﹣2,4) C.(﹣3,4) D.(0,4)6.(2023·陕西·陕西师大附中校考模拟预测)如图,在菱形中,,,点P为对角线上的一个动点,过P作交于点E,交于点F,将沿折叠,点A的对应点恰好落在对角线上的点G处,若是等腰三角形时,则的长为(

)A.或 B.或2 C.或4 D.或7.(2023·安徽·模拟预测)正方形ABCD的边长为8,点E、F分别在边AD、BC上,将正方形沿EF折叠,使点A落在处,点B落在处,交BC于G.下列结论错误的是()A.当为CD中点时,则=B.当时,则=C.连接,则D.当(点不与C、D重合)在CD上移动时,周长随着位置变化而变化8.(2023春·福建福州·九年级阶段练习)如图,AB是⊙O的直径,BC是⊙O的弦,先将沿BC翻折交AB于点D,再将沿AB翻折交BC于点E.若,则∠BCD的度数是(

)A.22.5° B.30° C.45° D.60°9.(2023秋·九年级课时练习)如图,将⊙O上的沿弦BC翻折交半径OA于点D,再将沿BD翻折交BC于点E,连接DE.若AD=2OD,则的值为(

)A. B. C. D.10.(2023·四川成都·二模)如图,在矩形中,.将矩形沿折叠,使点A落在边上的E处,得到四边形,连接,若,则________.11.(2023.河北中考模拟)如图,在直角坐标系中,一次函数的图象与x轴相交于点A,与y轴相交于点B.将沿直线翻折得到.若点C在反比例函数的图象上,则____.12.(2023·成都市树德实验中学校考模拟预测)如图,,,点是线段上一个动点,连接,将线段沿直线进行翻折,点落在点处,连接,以为斜边在直线的左侧或者下方构造等腰直角三角形,则点从运动到的过程中,线段的最小值是______,当从点运动到点时,点的运动总路径长是______.13.(2023·河南许昌·统考二模)如图,在菱形中,,,点为边的中点,为射线上一动点,连接,把沿折叠,得到,当与菱形的边垂直时,线段的长为______.14.(2023·湖北襄阳·一模)如图,正方形的边长为24,点E是对角线上一点,且,F是的中点.连接与交点G,将沿翻折,得到,连接,交于点M,则_________.15.(2023秋·浙江杭州·九年级校考阶段练习)在中,为直径,点为圆上一点,将劣弧沿弦翻折交于点,连结.(1)如图1,若点与圆心重合,则的度数为__;(2)如图2,若点与圆心不重合,,则的度数为__.16.(2023·浙江金华·统考中考真题)在扇形中,半径,点P在OA上,连结PB,将沿PB折叠得到.(1)如图1,若,且与所在的圆相切于点B.①求的度数.②求AP的长.(2)如图2,与相交于点D,若点D为的中点,且,求的长.17.(2023·辽宁·沈阳市九年级期中)综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展数学活动.(1)迁移探究:①如图1,当点M在上时,___________°,___________°.②改变点P在上的位置(点P不与点A,D重合),如图2,判断与的数量关系,并说明理由.③已知正方形纸片的边长为8,当时,直接写出的长.(2)拓展应用:正方形的边长为8,点P在边上,将沿直线翻折,使得点A落在正方形内的点M处,连接并延长交正方形一边于点G.当时,则的长为___________.18.(2023·江苏无锡·统考一模)菱形中,,点E在边上,F在边上,(1)如图1若点F与点B重合且,以直线为轴,将菱形折叠,使点C、D分别落在点、,且,请求出的长.(2)如图2以直线为轴,将菱形折叠,使点C、D分别落在点、,且过点A,当时,请求出的值.19.(2023·吉林·统考中考真题)如图①,在中,,,是斜边上的中线,点为射线上一点,将沿折叠,点的对应点为点.(1)若.直接写出的长(用含的代数式表示);(2)若,垂足为,点与点在直线的异侧,连接,如图②,判断四边形的形状,并说明理由;(3)若,直接写出的度数.专题15图形变换中的重要模型之翻折(折叠)模型几何变换中的翻折(折叠、对称)问题是历年中考的热点问题,试题立意新颖,变幻巧妙,主要考查学生的识图能力及灵活运用数学知识解决问题的能力。涉及翻折问题,以矩形对称最常见,变化形式多样。无论如何变化,解题工具无非全等、相似、勾股以及三角函数,从条件出发,找到每种对称下隐藏的结论,往往是解题关键。本专题以各类几个图形(三角形、平行四边形、菱形、矩形、正方形等)为背景进行梳理及对应试题分析,方便掌握。【知识储备】翻折和折叠问题其实质就是对称问题,翻折图形的性质就是翻折前后图形是全等的,对应的边和角都是相等的。以这个性质为基础,结合三角形、四边形、圆的性质,三角形相似,勾股定理设方程思想来考查。对于翻折和折叠问题主要分两大类题型:直接计算型和分类讨论型,由浅入深难度逐步加大,掌握好分类讨论型的翻折问题,那么拿下中考数学翻折题型就没问题了。翻折折叠题型(1):直接计算型,运用翻折的性质,结合题中的条件,或利用三角形相似,或利用勾股定理设方程来解题。一般难度小,我们要多做一些这些题型,熟练翻折的性质,以及常见的解题套路。翻折折叠题型(2):分类讨论型,运用翻的性质,结合题中的条件,或利用三角形相似,或利用勾股定理设方程来解题。般难度较大,需要综合运用题中的条件,多种情况讨论分析,需要准确的画图,才能准确分析。解决翻折题型的策略:1)利用翻折的性质:①翻折前后两个图形全等;②对应点连线被对称轴垂直平分;2)结合相关图形的性质(三角形,四边形等);3)运用勾股定理或者三角形相似建立方程。模型1.矩形中的折叠模型1)常规计算型例1.(2023·浙江·宁波一模)如图,在矩形纸片中,点、分别在矩形的边、上,将矩形纸片沿、折叠,点落在处,点落在处,点、、恰好在同一直线上,若,,,则的长是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】由折叠的性质可得,,由“”可证,可得,,通过证明四边形是正方形,可得,在中,利用勾股定理可求的长,由锐角三角函数可求解.【详解】解:如图,延长交于点,过点作于,∵将矩形纸片沿、折叠,点落在处,点落在处,∴,,在和中,,∴,∴,∵,,∴四边形是矩形,又∵,∴四边形是正方形,∴,∴,∵,∴,∴,∵,∴,∴,故选:D.【点睛】本题考查了翻折变换,矩形的性质,全等三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,勾股定理等知识,添加恰当辅助线构造直角三角形是解题的关键.变式1(2023·四川成都·中考真题)如图,在矩形中,,点E,F分别在边上,且,按以下步骤操作:第一步,沿直线翻折,点A的对应点恰好落在对角线上,点B的对应点为,则线段的长为_______;第二步,分别在上取点M,N,沿直线继续翻折,使点F与点E重合,则线段的长为_______.【答案】

1

【分析】第一步:设EF与AA’交于点O,连接AF,易证明△AOE△ADC,利用对应边成比例可得到OA=2OE,由勾股定理可求出OE=,从而求得OA及OC;由AD∥BC,易得△AOE∽△COF,由对应边成比例可得AE、FC的关系式,设BF=x,则FC=8-x,由关系式可求得x的值;第二步:连接NE,NF,根据折叠的性质,得到NF=NE,设B’N=m,分别在Rt△和Rt△中,利用勾股定理及NF=NE建立方程,可求得m,最后得出结果.【详解】如图所示,连接AF,设EF与AA’交于点O,由折叠的性质得到AA’⊥EF,∵四边形ABCD是矩形∴∠ADC=90°,CD=AB=4,AD∥BC∵∠AOE=∠ADC,∠OAE=∠DAC∴△AOE△ADC,∴,∴OA=2OE,在直角△AOE中,由勾股定理得:,∴OE=,∴OA=,在Rt△ADC中,由勾股定理得到:AC=,∴OC=,令BF=x,则FC=8-x,∵AD∥BC,∴△AOE∽△COF,∴,即7AE=3FC∴3(8-x)=7×3解得:,∴的长为1.连接NE,NF,如图,根据折叠性质得:BF=B’F=1,MN⊥EF,NF=NE,设B’N=m,则,解得:m=3,则NF=,∵EF=,∴MF=,∴MN=,故答案为:1,.【点睛】本题主要考查了折叠的性质、勾股定理、三角形相似的判定与性质,矩形的性质等知识,熟练运用这些知识是解决本题的关键,本题还涉及到方程的运用.2)线段比值型例1.(2023·江苏苏州·中考真题)如图,在矩形ABCD中.动点M从点A出发,沿边AD向点D匀速运动,动点N从点B出发,沿边BC向点C匀速运动,连接MN.动点M,N同时出发,点M运动的速度为,点N运动的速度为,且.当点N到达点C时,M,N两点同时停止运动.在运动过程中,将四边形MABN沿MN翻折,得到四边形.若在某一时刻,点B的对应点恰好在CD的中点重合,则的值为______.【答案】【分析】在矩形ABCD中,设,运动时间为,得到,利用翻折及中点性质,在中利用勾股定理得到,然后利用得到,在根据判定的得到,从而代值求解即可.【详解】解:如图所示:在矩形ABCD中,设,运动时间为,,在运动过程中,将四边形MABN沿MN翻折,得到四边形,,若在某一时刻,点B的对应点恰好在CD的中点重合,,在中,,则,,,,,,,,,则,,即,在和中,,,即,,故答案为:.【点睛】本题属于矩形背景下的动点问题,涉及到矩形的性质、对称性质、中点性质、两个三角形相似的判定与性质、勾股定理及两个三角形全等的判定与性质等知识点,熟练掌握相关性质及判定,求出相应线段长是解决问题的关键.变式1.(2023·湖北襄阳·二模)如图,如图,将矩形ABCD对折,折痕为PQ,然后将其展开,E为BC边上一点,再将∠C沿DE折叠,使点C刚好落在线段AQ的中点F处,则=____【答案】【分析】根据轴对称、矩形、直角三角形斜边中线的性质,得,根据轴对称的性质,得、;再根据矩形和勾股定理的性质计算,即可得到答案.【详解】∵如图,将矩形ABCD对折,折痕为PQ∴,∵点F是线段AQ的中点∴设∴∵将∠C沿DE折叠,使点C刚好落在线段AQ的中点F处,∴,∴设,如图,过点F作,交CD于点G,过点F作,交AD于点K,延长KF,交BC于点H∴四边形、为矩形∴,∵∴∵∴∴在直角中,∴∴在直角中,∴∴∴∴故答案为:.【点睛】本题考查了轴对称、矩形、勾股定理、直角三角形斜边中线的知识;解题的关键是熟练掌握矩形、勾股定理、直角三角形斜边中线的性质,从而完成求解.3)分类讨论型例1.(2023·辽宁锦州·中考真题)如图,四边形为矩形,,点E为边上一点,将沿翻折,点C的对应点为点F,过点F作的平行线交于点G,交直线于点H.若点G是边的三等分点,则的长是____________.【答案】或【分析】过点作于点,根据题意可得四边形是平行四边形,证明,等面积法求得,勾股定理求得,可得的长,进而即可求解.【详解】①如图,过点作于点,,四边形是平行四边形折叠即,四边形是矩形中,,中,②如图,当时,同理可得,,,中,故答案为:或【点睛】本题考查了勾股定理,折叠,矩形的性质,平行四边形的性质与判定,掌握以上知识,注意分类讨论是解题的关键.变式1.(2023·河南省实验中学一模)如图,在矩形中,已知,,动点P从点D出发,以每秒2个单位的速度沿线段向终点C运动,运动时间为t秒,连接,把沿着翻折得到.作射线与边交于点Q,当时,_______.【答案】或【分析】分两种情况讨论,当点E在矩形的内部或外部时,利用矩形的性质及已知条件先分别表示出AQ、EQ、AB等,再利用勾股定理等知识求解即可.【详解】当点E在矩形的内部时,如图四边形是矩形把沿着翻折得到,,,在中,即解得当点E在矩形的外部时,如图解得综上,当时,或故答案为:或.【点睛】本题考查矩形的性质、几何动点、折叠的性质、勾股定理的应用、等腰三角形的性质等知识,能够根据题意分类讨论是解题的关键.4)路径(轨迹)型例1.(2023·重庆十八中两江实验中学一模)如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点E是AB边上一点,且AE=2,点F是边BC上的任意一点,把△BEF沿EF翻折,点B的对应点为G,连接AG,CG,则三角形AGC的面积的最小值为(

)A.B.C.D.【答案】A【分析】先确定出当EG⊥AC时,四边形AGCD的面积最小,三角形AGC的面积最小,即再用锐角三角函数求出点G到AC的距离,最后用面积之差即可得出结论.【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,∴CD=AB=3,AD=BC=4,∠ABC=∠D=90°,根据勾股定理得:AC=5,∵AB=3,AE=2,∴点F在BC上的任何位置时,点G始终在AC的下方,∵,的大小是定值,∴要使最小,则四边形AGCD的面积最小,设点G到AC的距离为h,∵∴要四边形AGCD的面积最小,即:h最小,∵点G在以点E为圆心,BE=1为半径的圆上,在矩形ABCD内部的一部分的点,∴EG⊥AC时,h最小,即点E,点G,点H共线,由折叠知∠EGF=∠ABC=90°,延长EG交AC于H,则EH⊥AC,在Rt△ABC中,,在Rt△AEH中,AE=2,,∴,∴,∴的最小值为:,,∴,故选:A.【点睛】本题考查的是矩形的性质,翻折变换(折叠问题)、解直角三角形、三角形的面积,确定△ACG面积的最小值时点G的位置是本题关键.变式1.(2023·四川成都·模拟预测)如图,矩形ABCD中,AB=8,AD=4,E为边AD上一个动点,连接BE,取BE的中点G,点G绕点E逆时针旋转90°得到点F,连接CF,在点E从A到D的运动过程中,点G的运动路径=________,△CEF面积的最小值是________.【答案】

2

15【分析】连接BD,取BD的中点M,AB的中点N,连接MN,因为GN为△ABE的中位线,故G的运动路径为线段MN;过点F作AD的垂线交AD的延长线于点H,则△FEH∽△EBA,设AE=x,可得出△CEF面积与x的函数关系式,再根据二次函数图象的性质求得最小值.【详解】解:连接BD,取BD的中点M,AB的中点N,连接MN,∵E为边AD上一个动点,点E从A到D的运动,G是BE的中点∴当E在A点时,BE与AB重合,G与AB的中点N重合,当E运动到D点时,BE与BD重合,G与BD的中点M重合,∴E在从A到D的运动过程中,MN为△ABE的中位线,∴.故G的运动路径=2,过点F作AD的垂线交AD的延长线于点H,∵∠A=∠H=90°,∠FEB=90°,∴∠FEH=90°-∠BEA=∠EBA,∴△FEH∽△EBA,∴为的中点,∴设AE=x,∵AB∴HF

∴当时,△CEF面积的最小值故答案为:2,15.【点睛】本题通过构造K形图,考查了三角形的中位线和相似三角形的判定与性质,建立△CEF面积与AE长度的函数关系式是解题的关键.5)综合证明型例1.(2023·广东·一模)如图,在矩形中,,,是上一点,沿折叠矩形,的对应边经过点,连接,与、分别交于点、,连接交于点下列结论:是等腰三角形;::;平分;其中结论正确有(

)A.②④ B.②④ C.①②③ D.①②④【答案】D【分析】由折叠得,进而由互余的性质得,便可判断本结论正误;过点作,与的延长线交于点,根据三角形的面积公式求得和,进而由相似三角形的性质得出结果,从而判断本结论的正误;过点作,与的延长线交于点,由相似三角形的性质求得与,进而确定与的大小关系,便可判断本结论正误;过作于点,则,由∽求得,进而求得的面积,便可判断本结论正误.【详解】解:由折叠知,,,,,,,,是等腰三角形,故正确;过作于,与交于点,,,,,,,,,,,由折叠知,,,,,,∽,,设,则,,,,解得舍去负根,,,::,故正确;过点作,与的延长线交于点,由折叠知,,,,,,∽,,设,则,,解得,,,∽,,,,,,,,,,不平分,故错误;过作于点,则,∽,,,,,故正确;故选D.【点睛】本题是四边形综合题目,考查了矩形的性质、翻折变换的性质、勾股定理、相似三角形的判定与性质、三角形的面积等知识;本题综合性强,有一定难度,构造辅助线和证明三角形相似是解题的关键.变式1.(2023·吉林·长春市二模)如图,在平面直角坐标系中,矩形的边、分别在轴和轴上,已知对角线..是边上一点,过点的反比例函数的图象与边交于点,若将沿翻折后,点恰好落在上的点处,则的值为(

)A.2 B. C.3 D.【答案】D【分析】作交OB于点G,利用..求出,,表示出,,进一步求出,,,证明,利用相似的性质求出,再利用勾股定理即可求出k的值.【详解】解:作交OB于点G,∵矩形的对角线..∴,,即,∵E,F分别在AC,BC上,且在反比例函数上,∴,,∵将沿翻折后,点恰好落在上的点处,∴,,,∵,,∴,∵,∴,∴,即,解得:,又∵,即,解得:.故选:D【点睛】本题考查矩形性质,相似三角形的判定及性质,勾股定理,已知正切值求边长及反比例函数图象上点的坐标特征.解题的关键是求出,,表示出,,,模型2.特殊三角形中的折叠模型1)常规计算型例1.(2023·重庆·中考真题)如图,中,点D为边BC的中点,连接AD,将沿直线AD翻折至所在平面内,得,连接,分别与边AB交于点E,与AD交于点O.若,,则AD的长为__________.【答案】3【分析】利用翻折的性质可得推出是的中位线,得出,再利用得出AO的长度,即可求出AD的长度.【详解】由翻折可知∴O是的中点,∵点D为边BC的中点,O是的中点,∴是的中位线,∴,∴,∵,∴,∴,∴,∴.故答案为:3.【点睛】本题考查了翻折的性质,三角形的中位线的判定和性质,以及平行线分线段成比例的性质,掌握三角形的中位线的判定和性质,以及平行线分线段成比例的性质是解题的关键.变式1.(2023.广西九年级模拟)如图,在△ABC中,AB<AC,∠C=45°,AB=5,BC=4,点D在AC上运动,连接BD,把△BCD沿BD折叠得到,交AC于点E,,则图中阴影部分的面积是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】作AF⊥BC,利用等腰直角三角形和勾股定理求出AC,再利用△ABE∽△ACB求出AE,从而利用求出DE和CD,作BG⊥AC,求出BG,即可求解.【解析】解:如图,过点A作AF⊥BC于点F,∴∠AFB=∠AFC=90°,∵∠C=45°,∴AF=CF,ACCF,∵AB=5,BC=4,∴BF=BC﹣CF=4CF,在Rt△ABF中,AB2=BF2+AF2,即52=(4CF)2+CF2,解得:CF或,∵AB<AC,∴AF=CF,∴ACCF=7,∵△BCD沿BD折叠得到△BC′D,∴,,∵C′DAB,∴∠ABE=∠C′=45°,∵∠ABC=∠ABE+∠CBE=45°+∠CBE,∠ABE=∠C+∠CBE=45°+∠CBE,∴∠ABC=∠ABE,∴△ABC∽△AEB,∴,即,∴AE,∴CE=AC﹣AE,∴C′D=CD=CE﹣DEDE,∵C′DAB,∴,∴,即,解得:DE,∵S△ABCAF•BC414,如图,过点B作BG⊥AC于点G,∵S△ABCAC•BG,∴147×BG,∴BG=4,∴S阴影部分DE•BG4.故选:D.2)分类讨论型例1.(2023.重庆九年级期末)如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=4,点D是AB的中点,点E是边BC上一动点,沿DE所在直线把△BDE翻折到△B′DE的位置,B′D交边BC于点F,若△CB′F为直角三角形,则CB′的长为______.【答案】2或4【分析】当△为直角三角形时,需要分类讨论,点,,分别为直角顶点时,画出图形求解即可.【解析】解:在中,,,,点是的中点,,,,由折叠可知,,∴①由点运动可知点不可能是直角顶点;②如图,当点为直角顶点,即,,,,,,;③如图,当点是直角顶点时,即,连接,在△中,∴△,,故答案为:或4.变式1.(2023.河南九年级模拟)如图,,定长为的线段端点A,分别在射线,上运动(点A,不与点重合),为的中点,作关于直线对称的,交于点,当是等腰三角形时,的度数为______.【答案】或【分析】结合折叠及直角三角形斜边中线等于斜边一半的性质可得,设,然后利用三角形外角和等腰三角形的性质表示出,,,,从而利用分类讨论思想解题.【解析】解:,为的中点,,,,又由折叠性质可得,,设,则,,,,①当时,,,解得,;②当时,,,方程无解,此情况不存在;③当时,,,解得:,;综上,的度数为或,故答案为:或.3)综合证明型例1.(2023·江苏淮安·中考真题)【初步尝试】(1)如图①,在三角形纸片中,,将折叠,使点与点重合,折痕为,则与的数量关系为;【思考说理】(2)如图②,在三角形纸片中,,,将折叠,使点与点重合,折痕为,求的值.【拓展延伸】(3)如图③,在三角形纸片中,,,,将沿过顶点的直线折叠,使点落在边上的点处,折痕为.①求线段的长;②若点是边的中点,点为线段上的一个动点,将沿折叠得到,点的对应点为点,与交于点,求的取值范围.【答案】(1);(2);(3)①;②.【分析】(1)先根据折叠的性质可得,再根据平行线的判定可得,然后根据三角形中位线的判定与性质即可得;(2)先根据等腰三角形的性质可得,再根据折叠的性质可得,从而可得,然后根据相似三角形的判定与性质可得,从而可求出BM的长,最后根据线段的和差可得AM的长,由此即可得出答案;(3)①先根据折叠的性质可得,从而可得,再根据等腰三角形的定义可得,然后根据相似三角形的判定与性质可得,从而可得BM、AM、CM的长,最后代入求解即可得;②先根据折叠的性质、线段的和差求出,的长,设,从而可得,再根据相似三角形的判定与性质可得,然后根据x的取值范围即可得.【详解】(1),理由如下:由折叠的性质得:是的中位线点M是AB的中点则故答案为:;(2)由折叠的性质得:,即在和中,,即解得;(3)①由折叠的性质得:,即在和中,,即解得解得;②如图,由折叠的性质可知,,,点O是边的中点设,则点为线段上的一个动点,其中当点P与点重合时,;当点P与点O重合时,,即在和中,则.【点睛】本题考查了折叠的性质、三角形的中位线定理、等腰三角形的定义、相似三角形的判定与性质等知识点,较难的是题(3)②,正确设立未知数,并找出两个相似三角形是解题关键.变式1.(2023·福建三明·九年级期中)如图,在平面直角坐标系中,直线与直线相交于点,直线与y轴交于点.(1)求直线的函数解析式;(2)将沿直线翻折得到,使点O与点C重合,与x轴交于点D.求证:;(3)在直线下方是否存在点P,使为等腰直角三角形?若存在,直接写出点P坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)(2)见解析(3),,【分析】(1)先将代入直线的解析式,求出A点坐标,再利用待定系数法求直线的函数解析式;(2)先利用两点间距离公式求出,推出.再利用折叠的性质得出,等量代换可得,根据内错角相等即可证明;(3)过点作,,过点作,,连接,,,与交于,可得四边形是正方形,则,,均为等腰直角三角形.分别求出,,的坐标即可.【详解】(1)解:直线与直线相交于点,,解得,,将,代入,得:,解得,直线的函数解析式为;(2)解:,,,,,.沿直线翻折得到,,,;(3)解:如图,过C作于M,,,,.由折叠的性质可知,,,.过点作,,过点作,,连接,,,与交于,则四边形是正方形,,,均为等腰直角三角形.作轴于N,,,,,又,,,,,,;四边形是正方形,是的中点,也是的中点,,,的横坐标为,纵坐标为,,,的横坐标为,纵坐标为,,综上,点P的坐标为:,,.【点睛】本题考查求一次函数解析式,折叠的性质,等腰三角形的性质,平行线的判定与性质,全等三角形的判定和性质,正方形的性质等,解题的关键是通过作图找出符合条件的P点的位置.模型3.平行四边形中的折叠模型1)常规计算型例1.(2023·江苏苏州·中考真题)如图,在平行四边形中,将沿着所在的直线翻折得到,交于点,连接,若,,,则的长是(

)A.1 B. C. D.【答案】B【分析】利用平行四边形的性质、翻折不变性可得△AEC为等腰直角三角形,根据已知条件可得CE得长,进而得出ED的长,再根据勾股定理可得出;【详解】解:∵四边形是平行四边形∴AB=CD∠B=∠ADC=60°,∠ACB=∠CAD由翻折可知:BA=AB′=DC,∠ACB=∠ACB′=45°,∴△AEC为等腰直角三角形∴AE=CE∴Rt△AEB′≌Rt△CDE∴EB′=DE∵在等腰Rt△AEC中,∴∵在Rt△DEC中,,∠ADC=60°∴∠DCE=30°∴DE=1在等腰Rt△DEB′中,EB′=DE=1∴=故选:B【点睛】本题考查翻折变换、等腰三角形的性质、勾股定理、平行四边形的性质等知识,解题的关键是熟练掌握基本知识,属于中考常考题型.变式1.(2023·江西·中考真题)如图,将沿对角线翻折,点落在点处,交于点,若,,,,则的周长为______.【答案】4a+2b【分析】根据题意并利用折叠的性质可得出∠ACE=∠ACB=2∠ECD,计算可得到∠ECD=20,∠ACE=∠ACB=40,利用三角形的外角性质得到∠CFD=∠D=80,再等角对等边即可求解.【详解】解:由折叠的性质可得:∠ACE=∠ACB,∵∠ACE=2∠ECD,∴∠ACE=∠ACB=2∠ECD,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠FAC=∠FCA,∠B+∠BCD=180,即∠B+∠ACE+∠ACB+∠ECD=180,∴∠ECD=20,∠ACE=∠ACB=40=∠FAC,∠CFD=∠FAC+∠FCA=80=∠B=∠D,∴AF=CF=CD=a,即AD=a+b,则▱ABCD的周长为2AD+2CD=4a+2b,故答案为:4a+2b.【点睛】本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质,等腰三角形的性质,正确的识别图形是解题的关键.2)分类讨论型例1.(2023·湖北随州·中考模拟)在ABCD中,AB<BC,已知∠B=30°,AB=2,将△ABC沿AC翻折至△AB′C,使点B′落在ABCD所在的平面内,连接B′D.若△AB′D是直角三角形,则BC的长为_____.【答案】4或6.【详解】试题分析:本题主要考查了翻折变换的性质,解题的关键是画出图形,发现存在两种情况,进行分类讨论.在ABCD中,AB<BC,要使△AB′D是直角三角形,有两种情况:∠B′AD=90°或∠AB′D=90°,画出图形,分类讨论:(1)当∠B′AD=90°AB<BC时,如图1,延长B′A交BC于点G,利用平行四边形和直角三角形的性质,可求出BC的长为6;(2)当∠AB′D=90°时,如图2,由平行四边形的性质可求出四边形ACDB′是等腰梯形,然后根据∠AB′D=90°,得出四边形ACDB′是矩形,再通过解直角三角形,得出BC的长为4.解:当∠B′AD=90°AB<BC时,如图1,∵AD=BC,BC=B′C,∴AD=B′C,∵AC∥B′D,∠B′AD=90°,∴∠B′GC=90°,∵∠B=30°,AB=2,∴∠AB′C=30°,∴GC=B′C=BC,∴G是BC的中点,在RT△ABG中,BG=AB=×2=3,∴BC=6;当∠AB′D=90°时,如图2,∵AD=BC,BC=B′C,∴AD=B′C,∵AC∥B′D,∴四边形ACDB′是等腰梯形,∵∠AB′D=90°,∴四边形ACDB′是矩形,∴∠BAC=90°,∵∠B=30°,AB=2,∴BC=AB÷=2×=4,∴当BC的长为4或6时,△AB′D是直角三角形.故答案为4或6.考点:1.翻折变换(折叠问题);2.平行四边形的性质;3.等腰梯形、矩形和直角三角形.变式1.在平行四边形ABCD中,∠A60°,,点E、F分别为AD、BC的中点,沿EF折叠平行四边形,使线段CD落在直线AB上,点C的对应点为,点D的对应点为,若,则AD的长为___________.【分析】根据题意得折叠之后可能落在线段AB上,也有可能落在线段AB外,根据∠A60°,,及折叠的性质可得到是等边三角形及的长,进而求得AD的长.【详解】如图,∵=2,当点在线段上时,,∵点是的中点,,由折叠的性质得,,,是等边三角形,,;如解图,当点在的延长线上时,,同理可知是等边三角形,,.故答案为4或12.【点拨】本题主要考查平行四边形的性质、折叠的性质及等边三角形,关键是根据题意得到点落在线段上还是线段外,这是易错点,另外还需注意利用等边三角形的性质求解.3)综合证明型例1.(2023·贵州贵阳·中考真题)小红根据学习轴对称的经验,对线段之间、角之间的关系进行了拓展探究.如图,在中,为边上的高,,点在边上,且,点是线段上任意一点,连接,将沿翻折得.(1)问题解决:如图①,当,将沿翻折后,使点与点重合,则______;(2)问题探究:如图②,当,将沿翻折后,使,求的度数,并求出此时的最小值;(3)拓展延伸:当,将沿翻折后,若,且,根据题意在备用图中画出图形,并求出的值.【答案】(1)(2)(3)作图见解析,【分析】(1)根据等边三角形的性质,平行四边形的性质可得,根据特殊角的三角函数值即可求解;(2)根据折叠的性质即可求得,由三角形内角和定理可得,根据点在边上,当时,取得最小值,最小值为;(3)连接,设,则,,在中,,延长交于点,在中,,进而根据,即可求解.(1),是等边三角形,四边形是平行四边形,,,为边上的高,,(2),,是等腰直角三角形,,,,,,,,,是等腰直角三角形,为底边上的高,则点在边上,当时,取得最小值,最小值为;(3)如图,连接,,则,设,则,,折叠,,,,,,,,,,,在中,,,延长交于点,如图,,,,,,在中,,,.【点睛】本题考查了轴对称的性质,特殊角的三角函数值,解直角三角形,勾股定理,三角形内角和定理,含30度角的直角三角形的性质,平行四边形的性质,等边三角形的性质,综合运用以上知识是解题的关键.变式1.(2023·山西·中考真题)综合与实践,问题情境:数学活动课上,老师出示了一个问题:如图①,在中,,垂足为,为的中点,连接,,试猜想与的数量关系,并加以证明;独立思考:(1)请解答老师提出的问题;实践探究:(2)希望小组受此问题的启发,将沿着(为的中点)所在直线折叠,如图②,点的对应点为,连接并延长交于点,请判断与的数量关系,并加以证明;问题解决:(3)智慧小组突发奇想,将沿过点的直线折叠,如图③,点A的对应点为,使于点,折痕交于点,连接,交于点.该小组提出一个问题:若此的面积为20,边长,,求图中阴影部分(四边形)的面积.请你思考此问题,直接写出结果.【答案】(1);见解析;(2),见解析;(3).【分析】(1)如图,分别延长,相交于点P,根据平行四边形的性质可得,根据平行线的性质可得,,利用AAS可证明△PDF≌△BCF,根据全等三角形的性质可得,根据直角三角形斜边中线的性质可得,即可得;(2)根据折叠性质可得∠CFB=∠C′FB=∠CFC′,FC=FC′,可得FD=FC′,根据等腰三角形的性质可得∠FDC′=∠FC′D,根据三角形外角性质可得∠CFC′=∠FDC′+∠FC′D,即可得出∠C′FB=∠FC′D,可得DG//FB,即可证明四边形DGBF是平行四边形,可得DF=BG=,可得AG=BG;(3)如图,过点M作MQ⊥A′B于Q,根据平行四边形的面积可求出BH的长,根据折叠的性质可得A′B=AB,∠A=∠A′,∠ABM=∠MBH,根据可得A′B⊥AB,即可证明△MBQ是等腰直角三角形,可得MQ=BQ,根据平行四边形的性质可得∠A=∠C,即可得∠A′=∠C,进而可证明△A′NH∽△CBH,根据相似三角形的性质可得A′H、NH的长,根据NH//MQ可得△A′NH∽△A′MQ,根据相似三角形的性质可求出MQ的长,根据S阴=S△A′MB-S△A′NH即可得答案.【详解】(1).如图,分别延长,相交于点P,∵四边形是平行四边形,∴,∴,,∵为的中点,∴,在△PDF和△BCF中,,∴△PDF≌△BCF,∴,即为的中点,∴,∵,∴,∴,∴.(2).∵将沿着所在直线折叠,点的对应点为,∴∠CFB=∠C′FB=∠CFC′,,∵为的中点,∴,∴,∴∠FDC′=∠FC′D,∵=∠FDC′+∠FC′D,∴,∴∠FC′D=∠C′FB,∴,∵四边形为平行四边形,∴,DC=AB,∴四边形为平行四边形,∴,∴,∴.(3)如图,过点M作MQ⊥A′B于Q,∵的面积为20,边长,于点,∴BH=50÷5=4,∴CH=,A′H=A′B-BH=1,∵将沿过点的直线折叠,点A的对应点为,∴A′B=AB,∠A=∠A′,∠ABM=∠MBH,∵于点,AB//CD,∴,∴∠MBH=45°,∴△MBQ是等腰直角三角形,∴MQ=BQ,∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A=∠C,∴∠A′=∠C,∵∠A′HN=∠CHB,∴△A′NH∽△CBH∴,即,解得:NH=2,∵,MQ⊥A′B,∴NH//MQ,∴△A′NH∽△A′MQ,∴,即,解得:MQ=,∴S阴=S△A′MB-S△A′NH=A′B·MQ-A′H·NH=×5×-×1×2=.【点睛】本题考查折叠的性质、平行四边形的判定与性质、全等三角形的判定与性质及相似三角形的判定与性质,熟练掌握相关性质及判定定理是解题关键.模型4.菱形中的折叠1)基本计算型例1.(2023·辽宁大连·中考真题)如图,在菱形中,,点E在边上,将沿直线翻折180°,得到,点B的对应点是点若,,则的长是__________.【答案】【分析】由题意易得,,则有,进而根据折叠的性质可得,,然后根据三角形内角和可得,最后根据等腰直角三角形的性质可求解.【详解】解:∵四边形是菱形,∴,∵,∴,是等边三角形,即,∵,∴,由折叠的性质可得,,,在中,由三角形内角和可得,∴,即,∴是等腰直角三角形,∴;故答案为.【点睛】本题主要考查菱形的性质、折叠的性质及等腰直角三角形的性质与判定,熟练掌握菱形的性质、折叠的性质及等腰直角三角形的性质与判定是解题的关键.变式1.(2023·宁夏·银川市二模)如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠C=60°,将菱形折叠,使点A恰好落在对角线BD上的G点处(不与B,D重合),折痕为EF,若DG=BG,则BE的长为()A. B. C. D.【答案】D【分析】过点E作EH⊥BD于点H,由菱形的性质可证△ABD为等边三角形,设BE=x,则EG=AE=4-x,BH=BE•sin30°=,EH=BE•cos30°=,则GH=3-,在Rt△GEH中,再由勾股定理得方程,解方程即可求得.【详解】解:如图,过点E作EH⊥BD于点H,由折叠的性质得:EG=AE,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD=CD=BC,又∵∠C=60°,∴∠BAD=60°,∴△ABD为等边三角形,∴AB=BD=4,又∵DG=BG,∴,∴BG=3,设BE=x,则EG=AE=4-x,在Rt△EHB中,∠HEB=90°-60°=30°,∴BH=BE•sin30°=,EH=BE•cos30°=,∴GH=3-,在Rt△GEH中,由勾股定理得:,解得:x=,即BE=,故选:D.【点睛】本题主要考查了菱形的性质,翻折的性质,等边三角形的判定与性质,解直角三角形,勾股定理等知识,运用勾股定理列方程是解题的关键.2)分类讨论型例1.(2023·河南·潢川县第二中学一模)如图,在菱形中,,,点为线段上一动点,过点作交于点,沿将折叠,点的对称点为点,连接、、,当为等腰三角形时,的长为______.【答案】或或或或【分析】分类讨论:如图,当时,如图,当时,如图中,当时,分别求出即可.【详解】解:如图,当时,点与重合或在点处.当与重合时,与也重合,此时;在菱形中,,作于,在中,,

,,;如图,当时,点与重合或在处,点与重合,是的垂直平分线,,当在处时,过作于,则可得,则,;如图中,当时,,.综上所述:当为等腰三角形时,的长为或或或或.故答案为或或或或.【点睛】本题考查了菱形的性质,等腰直角三角形的性质,折叠的性质,分类讨论是解题关键.变式1.(2023山西中考模拟)如图在菱形ABCD中,∠A=60°,AD=3,点P是对角线AC上的一个动点,过点P作EF⊥AC交CD于点E,交AB于点F,将△AEF沿EF折叠点A落在G处,当△CGB为等腰三角形时,则AP的长为_________.【解析】分析:首先证明四边形AEGF是菱形,分两种情形:①CG=CB,②GC=GB分别计算即可.详解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD=3,∠DAC=∠BAC=12∠A∵EF⊥AG,∴∠EPA=∠FPA=90°,∴∠EAP+∠AEP=90°,∠FAP+∠AFP=90°,∴∠AEP=∠AFP,∴AE=AF,∵△A′EF是由△AEF翻折,∴AE=EG,AF=FG,∴AE=EG=GF=FA,∴四边形AEGF是菱形,∴AP=PG①当CB=CG时,∵AG=AC-CG=3-3,∴AP=12AG=3−②当GC=GB时,∵∠GCB=∠GBC=∠BAC,∴△GCB∽△BAC,∴GCAB∴GC=1,∴AG=3-1=2,∴AP=12AG=1.故答案为1或3−3)综合证明型例1.(2023·河北·邢台市二模)如图1,菱形纸片的边长为2,.如图2,翻折,,使两个角的顶点重合于对角线上一点,,分别是折痕,设(),下列判断:①当时,的长为;②的值随的变化而变化;③六边形面积的最大值是;④六边形周长的值不变.其中正确的是(

)A.①② B.①④ C.②③④ D.①③④【答案】B【分析】先确定出△ABC是等边三角形,进而判断出△BEF是等边三角形,当x=1时,求出DP=BD,即可判断出①正确,再用x表示出EF,BP,DP,GH,即可求出EF+GH,判断出②错误,利用菱形的面积减去两个三角形的面积判断出③错误,利用周长的计算方法即可判定出④正确.【详解】解:∵菱形ABCD的边长为2,∴AB=BC=2,∵∠ABC=60°,∴AC=AB=2,BD=2,由折叠知,△BEF是等边三角形,当x=1时,则BE=1,BM=BEsin60°=,由折叠知,BP=2×=,DP=,所以①正确,∵BE=x,∴AE=2﹣x,∵△BEF是等边三角形,∴EF=x,∴BM=EM=×EF=x,∴BP=2BM=x,∴DP=BD﹣BP=2﹣x,∴DN=DP=(2﹣x),GN==(2﹣x)∴GH=2GN=2-x,∴EF+GH=2=AC,所以②错误;△BEF的面积为:×x×x=,△GHD的面积为:×(2﹣x)×(2-x)=,六边形AEFCHG面积=S菱形ABCD﹣S△BEF﹣S△DGH=×2×2﹣﹣=﹣(x﹣1)2+,∴当x=1时,六边形AEFCHG面积最大为,所以③错误,六边形AEFCHG周长=AE+EF+FC+CH+HG+AG=AE+BE+FC+BF+DG+AG=AB+CB+DA=6是定值,所以④正确,即:正确的有①④,故选:B.【点睛】此题是四边形的综合题,主要考查了菱形的性质,等边三角形的判定和性质,三角形的面积公式,菱形的面积公式,解直角三角形,解本题的关键是用x表示出相关的线段长.变式1.(2023·湖北武汉·校联考一模)问题背景:如图1,点E在BC上,AB⊥BC,AE⊥ED,DC⊥BC,求证:.尝试应用::如图2,在平行四边形ABCD中,点F在DC边上,将△ADF沿AF折叠得到△AEF,且点E恰好为BC边的中点,求的值.拓展创新:如图3,在菱形ABCD中,点E,F分别在BC,DC边上,∠AFE=∠D,AE⊥FE,FC=2.EC=6.请直接写出的值.【答案】(1)见解析;(2);(3)=

.【分析】问题背景:根据AB⊥BC,AE⊥ED,DC⊥BC,推出△ABE∽△ECD,即可证明结论;尝试应用:在AB边取点G,使GE=BE,易证△AGE∽△ECF,则,从而可以求出的值;拓展创新:作FM=FD,FN⊥AD,易证△AMF∽△FCE,则,再证明△AEF∽△FND,设AM=x,FM=FD=3x,则AD=CD=3x+2,MD=2x+2,HD=x+1,再根据,求出x,进而可以得出答案.【详解】解:问题背景:证明:∵AB⊥BC,AE⊥ED,DC⊥BC,∴∠B=∠C=90°,∠BAE=∠CED=90°-∠AEB,∴∠BAE=∠CED,∴△ABE∽△ECD,∴.尝试应用:在AB边取点G,使GE=BE,如图2,则∠B=∠BGE,

又∵∠B+∠C=180°,∠BGE+∠AGE=180°,∴∠AGE=∠C,由题意可知:AE=AD=BC=2BE,EF=FD,∠B=∠D=∠AEF,又∵∠B+∠BAE=∠AEF+∠FEC,∴∠BAE=∠FEC,∴△AGE∽△ECF∴,又∵GE=BE,AE=BC=2BE,EF=FD,∴.拓展创新:作FM=FD,FN⊥AD,如图3,∴∠D=∠FMD,∵∠FMD+∠AMF=180°,∠C+∠D=180°,∴∠AMF=∠C,∵∠CFE+∠AFE=∠MAF+∠D,∠AFE=∠D,∴∠CFE=∠MAF,∴△AMF∽△FCE,∴,设AM=x,FM=FD=3x,则AD=CD=3x+2,MD=2x+2,ND=x+1,∵∠AFE=∠D,∠AEF=∠FND=90°,∴△AEF∽△FND,则,即,∴x=5,∴.【点睛】本题主要考查相似三角形的判定和性质,熟练掌握相似三角形的性质及判定方法是解题的关键.模型5.正方形中的折叠模型1)常规计算型例1.(2023·广西·中考真题)如图,在正方形ABCD中,,对角线相交于点O.点E是对角线AC上一点,连接BE,过点E作,分别交于点F、G,连接BF,交AC于点H,将沿EF翻折,点H的对应点恰好落在BD上,得到若点F为CD的中点,则的周长是_______.【答案】##【分析】过点E作PQAD交AB于点P,交DC于点Q,得到BP=CQ,从而证得≌,得到BE=EF,再利用,F为中点,求得,从而得到,再求出,再利用ABFC,求出,得到,求得,,从而得到EH=AH-AE=,再求得得到,求得EG=,OG=1,过点F作FM⊥AC于点M,作FN⊥OD于点N,求得FM=2,MH=,FN=2,证得Rt≌Rt得到,从而得到ON=2,NG=1,,从而得到答案.【详解】解:过点E作PQAD交AB于点P,交DC于点Q,∵ADPQ,∴AP=DQ,,∴BP=CQ,∵,∴BP=CQ=EQ,∵EF⊥BE,∴∵∴,在与中

∴≌,∴BE=EF,又∵,F为中点,∴,∴,∴,又∵,

∴,∴AE=AO-EO=4-2=2,∵ABFC,∴,∴,∴,∵,

∴,,∴EH=AH-AE=,∵,,∴,又∵,

∴∴,,∴EG=,OG=1,过点F作FM⊥AC于点M,∴FM=MC==,∴MH=CH-MC=,

作FN⊥OD于点N,,在Rt与Rt中∴Rt≌Rt∴,∴ON=2,NG=1,∴,∴,故答案为:.【点睛】本题考查了正方形的性质应用,重点是与三角形相似和三角形全等的结合,熟练掌握做辅助线是解题的关键.变式1.(2023·四川成都·二模)如图,在正方形ABCD中,,E为BC中点,沿直线DF翻折,使点A的对应点A′恰好落在线段AE上,分别在AD,上取点M,N,沿直线MN继续翻折,使点与点D重合,则线段MN的长为________.【答案】##【分析】过点A作AH⊥于点H,设DF与AE交与点O,由折叠变换可得:DF为的垂直平分线,点N为的中点,通过证明=∠AEB,利用直角三角形的边角关系,得到,利用勾股定理求得AO,DO,利用三角形的面积公式求得AH,利用勾股定理求得DH,利用平行线的性质得出比例式即可求得MN的值.【详解】解如图,MN为折痕,即点N为的中点,过点A作AH⊥于点H,设DF与AE交与点O,∵沿直线DF翻折△ADF,使点A的对应点恰好落在线段AE上,∴DF为的垂直平分线.∴,,∵,∠EAB+∠AEB=90°,∴,∴=tan∠AEB=,∵四边形ABCD是正方形,∴AB=BC=2.∵E为BC中点,∴BE=BC=1.∴.∵,∴,设AO=k,则DO=2k.∵AO2+DO2=AD2,∴k2+(2k)2=22.解得:(负数不合题意舍去).∴∵∴.∴∴.∵,∴.∴.∵点N为的中点,,∴DN=1.∴.故答案为:.【点睛】本题主要考查了正方形的性质,全等变换中的翻折问题,勾股定理,锐角三角函数的应用,相似三角形的判定与性质,利用翻折变换是全等变换,得到对应点的连线被折痕垂直平分是解题的关键.2)分类讨论型例1.(2023·浙江·二模)正方形的边长为4,点在边上,将沿直线翻折,使得点落在同一平面内的点处,联结并延长交正方形一边于点.当时,的长为___.【答案】2或【分析】分两种情形:如图1中,当BN=DM时,连接CC′交BM于J.如图2中,当BN=DM时,过点C′作C′T⊥CD于T.分别求解即可.【详解】解:如图1中,当BN=DM时,连接CC′交BM于J.∵BN=DM,BN∥DM,∴四边形BNDM是平行四边形,∴BM∥DN,∴∠BMC=∠NDM,∠BMC′=∠DC′M,由折叠知,MC′=MC,∠BMC=∠BMC′,∴∠NDM=∠DC′M,∴MC′=MD∴CM=DM=CD=2.如图2中,当BN=DM时,过点C′作C′T⊥CD于T.∵CB=CD,BN=DM,∴CN=CM=MC′,在△BCM和△DCN中,,∴△BCM≌△DCN(SAS),∴∠CDN=∠CBM,∵∠CBM+∠BCC′=90°,∠BCC′+∠C′CD=90°,∴∠CBM=∠C′CD,∴∠C′CD=∠DCC′,∴C′D=C′C,∵C′T⊥CD,∴DT=TC=2,∵C′T∥CN,∴DC′=C′N,∴C′T=CN,设C′T=x,则CN=CM=MC′=2x,TM=,∴,∴,∴CM=,综上所述,CM的值为2或.【点睛】本题考查翻折变换,正方形的性质,平行四边形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,三角形中位线定理等知识,解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题,属于中考填空题中的压轴题.变式1.(2023·河南·民权一模)如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E是边BC的中点,点F是AB边上一动点,将△BEF沿EF折叠得到,连接,作关于对称的,连接,.当是等腰三角形时,BF的长为______.【答案】2或2【分析】先判断,然后分时和时两种情况求解即可.【详解】解:由题意可知,∴四边形是菱形,∴点在以点E为圆心,2为半径的圆上运动,当点D,,E共线时,最短,最小值为>2,∴,∴当是等腰三角形时,分两种情况讨论.①当时,∵,∴,∴点在CD边上,如图(1),∴,∴四边形是正方形,∴,∵∠B=90°,∴,∴,∵,,∴,∴四边形是矩形,∴BF==2.②当时,如图(2),∵四边形是菱形,,∴,∴CD垂直平分,∴,∴是等边三角形,∴,∴=120°,∴,∴.故答案为:2或2.【点睛】本题考查了折叠的性质,正方向的判定与性质,勾股定理,等边三角形的判定与性质,菱形的判定与性质,以及锐角三角函数的知识,分类讨论是解答本题的关键.3)综合证明型例1.(2023·四川渠县一模)如图,将正方形纸片ABCD沿EF折叠,使点B落在AD边的点P处(不与点A,点D重合),点C落在G点处,PG交DC于点H,连接BP,BH.BH交EF于点M,连接PM.下列结论:①PB平分∠APG;②PH=AP+CH;③BM=BP,④若BE=,AP=1,则S四边形BEPM=,其中正确结论的序号是(

)A.①②③④ B.①②③ C.①③④ D.①②④【答案】B【分析】根据折叠的性质,,,从而得到,根据直角三角形两锐角互余,得到,即可判定①;过点B作BQ⊥PH,利用全等三角形的判定与性质,得到,,即可判定②;通过证明为等腰直角三角形,即可判定③;根据求得对应三角形的面积,即可判定④.【详解】解:由题意可得:,,∴,,∴,由题意可得:,∴,∴PB平分∠APG;①正确;过点B作BQ⊥PH,如下图:∴在和中,∴∴∵四边形ABCD为正方形∴,又∵∴,∴∴,②正确;由折叠的性质可得:EF是PB的中垂线,∴由题意可得:,,∴,∴,∴,∴,∴为等腰直角三角形,∴,即,∴BM=BP,③正确;若BE=,AP=1,则,在中,∴,,∴,∴,,④错误,故选B,【点睛】此题考查了正方形与折叠问题,涉及了折叠的性质,正方形的性质,直角三角形的性质,垂直平分线的性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定与性质,勾股定理等知识,综合性比较性,解题的关键是灵活运用相关性质进行求解.变式1.(2023·福建·厦门二模)如图,正方形纸片ABCD,P为正方形AD边上的一点(不与点A,点D重合).将正方形纸片折叠,使点B落在点P处,点C落在点G处,PG交DC于点H,折痕为EF,连接BP,BH,BH交EF于点M,连接PM.下列结论:①BE=PE;②BP=EF;③PB平分∠APG;④PH=AP+HC;⑤MH=MF,其中正确结论的个数是(

)A.5 B.4 C.3 D.2【答案】B【详解】①利用翻折不变性即可解决问题;②构造全等三角形即可解决问题;③等腰三角形性质,∠EBP=∠EPB.根据折叠性质得出∠EPH=∠EBC=90°,利用余角性质得出∠PBC=∠BPH.再根据平行线性质得出AD∥BC即可解决;④构造全等三角形即可解决问题;⑤只要证明∠MPB=45°,再利用反证法可解决问题.【解答】解:∵折痕为EF,∴四边形EBCF与四边形EPGF全等∴BE=PE,故①正确;如图2,作FK⊥AB于K.设EF交BP于O.∵四边形ABCD为正方形,∴AB=BC,∠A=∠ABC=∠C=90°,∵FK⊥AB,∴∠FKB=90°,∴∠FKB=∠KBC=

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论