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文档简介
专题37图形变换模型之翻折(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、圆等)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。
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.矩形中的翻折模型
【模型解读】
例1.(2023·辽宁鞍山·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,矩形AOBC的边OB,OA分别在x轴、
y轴正半轴上,点D在BC边上,将矩形AOBC沿AD折叠,点C恰好落在边OB上的点E处.若OA8,
OB10,则点D的坐标是.
【答案】10,3
【分析】根据折叠的性质得出AEAC10,在Rt△AOE中,勾股定理求得OE6,进而得出BE4,在
RtDBE中,勾股定理建立方程,求得BD的长,即可求解.
【详解】解:∵四边形AOBC是矩形,∴ACOB10,
∵折叠,∴AEAC10,在Rt△AOE中,OEAE2AO2102826
∴EBOBOE1064,∴设DBm,则CD8m,
∵折叠,∴DECD8m,在Rt△DEB中,DE2EB2BD2,
2
∴8mm242,解得:m3,∴DB3,∴D的坐标为10,3,故答案为:10,3.
【点睛】本题考查矩形与折叠,勾股定理,坐标与图形,熟练掌握折叠的性质以及勾股定理是解题的关键.
例2.(2023春·江苏泰州·八年级统考期中)如图,在矩形ABCD中,AB3,BC8,E是BC的中点,将ABE
沿直线AE翻折,点落B在点F处,连结CF,则CF的长为()
3225
A.6B.C.35D.
54
【答案】B
【分析】连接BF交AE于点H,根据三角形的面积公式求出BH,得到BF,根据直角三角形的判定得到
BFC90,根据勾股定理求出答案.
【详解】解:连接BF交AE于点H,
将ABE沿直线AE翻折,点落B在点F处,
点B、F关于AE对称,BHFH,BFAE,BC8,点E为BC的中点,BE4,
341224
又AB3,\AE=AB2+BE2=32+42=5,BH,则BF,
555
2432
FEBEEC,BFC90,CFBC2BF282()2.故选:B.
55
【点睛】本题考查的是翻折变换的性质和矩形的性质,掌握折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前
后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等是解题的关键.
例3.(2023·湖北·统考中考真题)如图,将边长为3的正方形ABCD沿直线EF折叠,使点B的对应点M落
在边AD上(点M不与点A,D重合),点C落在点N处,MN与CD交于点P,折痕分别与边AB,CD交于
点E,F,连接BM.(1)求证:AMBBMP;(2)若DP1,求MD的长.
12
【答案】(1)证明见解析(2)MD
5
【分析】(1)由折叠和正方形的性质得到EMPEBC90,EMEB,则EMBEBM,进而证明
BMPMBC,再由平行线的性质证明AMBMBC即可证明AMBBMP;
(2)如图,延长MN,BC交于点Q.证明△DMP∽△CQP得到QC2MD,QP2MP,
132x
设MDx,则QC2x,BQ32x.由BMQMBQ,得到MQBQ32x.则MPMQ.由
33
2
2232x12
勾股定理建立方程x1,解方程即可得到MD.
35
【详解】(1)证明:由翻折和正方形的性质可得,EMPEBC90,EMEB.
∴EMBEBM.∴EMPEMBEBCEBM,即BMPMBC,
∵四边形ABCD是正方形,∴AD∥BC.∴AMBMBC.∴AMBBMP.
(2)解:如图,延长MN,BC交于点Q.∵AD∥BC,∴△DMP∽△CQP.
MDMPDP1
又∵DP1,正方形ABCD边长为3,∴CP2∴,
QCQPCP2
∴QC2MD,QP2MP,设MDx,则QC2x,∴BQ32x.
132x
∵BMPMBC,即BMQMBQ,∴MQBQ32x.∴MPMQ.
33
2
32x1212
在△中,222,∴22.解得:x0(舍),.∴.
RtDMPMDDPMPx11x2MD
355
【点睛】本题主要考查了正方形与折叠问题,相似三角形的性质与判定,等腰三角形的性质与判定,勾股
定理等等,正确作出辅助线构造相似三角形是解题的关键.
例4.(2023春·江苏宿迁·八年级统考期末)如图,在矩形ABCD中,AB6,BC8.点O为矩形ABCD的
对称中心,点E为边AB上的动点,连接EO并延长交CD于点F.将四边形AEFD沿着EF翻折,得到四边
形AEFD,边AE交边BC于点G,连接OG、OC,则OGC的面积的最小值为()
93737
A.18-3B.37C.12D.6
222
【答案】D
【分析】在EA上截取EMEG,连接OM,证明MOE≌GOE,所以OMOG,即可得OM最短时,OG
也就最短,而当OMAB时,OM最短,且OM4OG,再过点O作OHBC,得OH3,又因为OC5,
就可以根据勾股定理计算GH、HC的长,从而计算出最小面积.
【详解】解:在EA上截取EMEG,连接OM,
由折叠得:MEOGEO,又EOEO,MOE≌GOESAS,
OMOG,OM最短时,OG也就最短,而当OMAB时,OM最短,
1
此时,点O为矩形ABCD的对称中心,OMBC4OG,即OG的最小值是4,
2
在OGC中,点O为矩形ABCD的对称中心,
OC长度是矩形对角线长度的一半,即是5,定值,BCO度数也不变,是定值,
当OG4最小值时,OGC面积最小.过点O作OHBC,
1
点O为矩形ABCD的对称中心,OHAB3,
2
RtOGH中,GHOG2OH242327,
RtOHC中,HCOC2OH252324,GCGHHC74,
113
OGC面积的最小值是GCOH(74)376.故选:D.
222
【点睛】本题考查矩形的性质、全等三角形的判定与性质及垂线段最短等知识,解题关键是找到OG最小值.
例5.(2023春·辽宁抚顺·八年级校联考期中)如图,矩形纸片ABCD中,AB6,BC10,点E、G分别
在BC、AB上,将△DCE、BEG分别沿DE、EG翻折,翻折后点C与点F重合,点B与点P重合.当A、
P、F、E四点在同一直线上时,线段GP长为()
8855
A.2B.C.D.2
3333
【答案】B
【分析】据矩形的性质得到CDAB6,ADBC10,BC90,据折叠的性质得到DFCD6,
EFCE,DFECDFA90,根据勾股定理得到AF8,设EFCEx,由勾股定理列方程得
到AE10,BE8,由折叠的性质得到PGBG,APGEPGB90,PEBE8,求得
APAEPE2,设PGBGy,则AG6y,据勾股定理列方程即可得到结论.
【详解】解:在矩形纸片ABCD中,AB6,BC10,∴CDAB6,ADBC10,BC90,
∵将△DCE沿DE翻折,翻折后点C与点F重合,
∴DFCD6,EFCE,DFECDFA90,∴AFAD2DF2102628,
设EFCEx,∴BE10x,AE8x,
222
∵AB2BE2AE2,∴6(10x)(8x),解得:x2,∴AE10,BE8,
∵将BEG沿EG翻折,翻折后点B与点P重合,
∴PGBG,APGEPGB90,PEBE8,∴APAEPE2,设PGBGy,则AG6y,
88
∵AG2AP2PG2,∴(6y)222y2,∴y,∴线段GP长为,故选:B.
33
【点睛】本题考查翻折变换(折叠问题),矩形的性质,勾股定理,根据勾股定理列方程是解题关键.
例6.(2023·江苏盐城·统考中考真题)综合与实践
【问题情境】如图1,小华将矩形纸片ABCD先沿对角线BD折叠,展开后再折叠,使点B落在对角线BD上,
点B的对应点记为B,折痕与边AD,BC分别交于点E,F.
【活动猜想】(1)如图2,当点B与点D重合时,四边形BEDF是哪种特殊的四边形?答:_________.
【问题解决】(2)如图3,当AB4,AD8,BF3时,求证:点A,B,C在同一条直线上.
【深入探究】(3)如图4,当AB与BC满足什么关系时,始终有AB与对角线AC平行?请说明理由.
(4)在(3)的情形下,设AC与BD,EF分别交于点O,P,试探究三条线段AP,BD,EF之间满足
的等量关系,并说明理由.
【答案】(1)菱形;(2)证明见解答;(3)BC3AB,证明见解析;(4)3EF2(APBD),理由见解
析
【分析】(1)由折叠可得:EFBD,OBOD,再证得△BFO≌△DEO(ASA),可得OEOF,利用菱形的
判定定理即可得出答案;(2)设EF与BD交于点M,过点B作BKBC于K,利用勾股定理可得BD45,
6512512
再证明△BFM∽△BDC,可求得BM,进而可得BB,再由△BBK∽△BDC,可求得BK,
555
242416
BK,CKBCBK8,运用勾股定理可得BC4,运用勾股定理逆定理可得CBF90,
555
进而可得ABFCBF9090180,即可证得结论;
(3)设OABOBA,则OBC90,利用折叠的性质和平行线性质可得:ABBAOB,
再运用三角形内角和定理即可求得60,利用解直角三角形即可求得答案;
(4)过点E作EGBC于G,设EF交BD于H,设AEm,EFn,利用解直角三角形可得
13
BDBDBB3n3(mn)n3m,AP2AEcos303m,即可得出结论.
22
【详解】解:(1)当点B与点D重合时,四边形BEDF是菱形.
理由:设EF与BD交于点O,如图,
由折叠得:EFBD,OBOD,BOFDOE90,
四边形ABCD是矩形,AD∥BC,OBFODE,
△BFO≌△DEO(ASA),OEOF,四边形BEDF是菱形.故答案为:菱形.
(2)证明:四边形ABCD是矩形,AB4,AD8,BF3,BCAD8,CDAB4,BCD90,
CFBCBF835,BDBC2CD2824245,
如图,设EF与BD交于点M,过点B作BKBC于K,
由折叠得:ABFABFBMFBMF90,BFBF3,BB2BM,BMFBCD,
BMBFBM365125
FBMDBC,△BFM∽△BDC,,即,BM,BB,
BCBD84555
125
BKBKBB
BKBBCD,BBKDBC,△BBK∽△BDC,,即BKBK5,
CDBCBD
4845
122424161216
BK,BK,CKBCBK8,BCBK2CK2()2()24,
555555
BF2BC2324225,CF25225,BF2BC2CF2,CBF90,
ABFCBF9090180,点A,B,C在同一条直线上.
(3)当BC3AB时,始终有AB与对角线AC平行.
理由:如图,设AC、BD交于点O,
四边形ABCD是矩形,OAOB,OBAOBC90,OABOBA,
设OABOBA,则OBC90,由折叠得:ABFABC90,BFBF,
BBFABB90,BBFOBC90,ABBOBA,
AB∥AC,ABBAOB,OABOBAAOB180,
BC
180,即3180,60,BAC60,tanBACtan603,BC3AB;
AB
(4)3EF2(APBD),理由如下:如图,过点E作EGBC于G,设EF交BD于H,
由折叠得:EFBD,BFBF,BFEBFE,设AEm,EFn,
由(3)得:BAC60ABD,BBFDBC30,BFEBFE60,
31
EGEFsin60n,FGEFcos60n,EABABGBGE90,
22
3
四边形ABGE是矩形,ABEGn,BGAEm,AD∥BC,
2
1311
BFBFmn,BHBFcos30(mn),BB2BH3(mn),
2222
13
BD2AB3n,BDBDBB3n3(mn)n3m,
22
AD∥BC,DEFEFG60,APEDEFDAC603030DAC,
33
AP2AEcos303m,APBD3m(n3m)n,
22
3
APBDEF,即3EF2(APBD).
2
【点睛】本题是四边形综合题,考查了矩形的性质和判定,菱形的判定,勾股定理,直角三角形性质,等
腰三角形性质,平行线性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等,涉
及知识点多,综合性强,难度较大.
模型2.正方形中的翻折模型
【模型解读】
例1.(2023·河南洛阳·统考二模)如图,正方形ABCD的边长为4,点F为CD边的中点,点P是AD边上
不与端点重合的一动点,连接BP.将ABP沿BP翻折,点A的对应点为点E,则线段EF长的最小值为()
A.27B.254C.34D.372
【答案】B
【分析】先确定线段EF的最小值的临界点,然后结合正方形的性质,折叠的性质,以及勾股定理,即可求
出答案.
【详解】连接BF,则EF≥BF-BE,当点B、E、F在同一条直线上时,EF的长度有最小值,如图
由翻折的性质,BE=AB=4,在正方形ABCD中,BC=CD=4,∠C=90°,
∵点F为CD边的中点,∴CF=2,∴BF422225,
∴EFBFBE254;故选:B.
【点睛】本题考查了正方形的性质,折叠的性质,勾股定理,最短路径问题,解题的关键掌握所学的知识,
正确找出线段最小值的临界点,从而进行解题.
例2.(2023·广西玉林·统考模拟预测)如图,在正方形ABCD的边AB上取一点E,连接CE,将△BCE沿CE
翻折,点B恰好与对角线AC上的点F重合,连接DF,若BE=2,则△CDF的面积是()
3232
A.1B.324C.628D.
42
【答案】B
【分析】由折叠可得EF=BE=2,∠CFE=∠B=90°,且∠FAE=45°可得AF=2,AE=22,即可求对角线
BD的长,则可求△CDF面积.
【详解】如图连接BD交AC于O,
∵ABCD为正方形,∴∠ABC=90°,AB=BC,AC⊥BD,DO=BO,∠BAC=45°,
∵△BCE沿CE翻折,∴BE=EF=2,BC=CF,∠EFC=90°,
∵∠BAC=45°,∠EFC=90°,∴∠EAF=∠AEF=45°,∴AF=EF=2,∴AE=22,
1
∴AB=2+2=BC=CF,∴BD=AB=4+2,∴OD=2+,∵SCDF=×CF×DO=3+4,故选B.
222222
△
【点睛】本题考查翻折变换、正方形的性质、勾股定理、等腰三角形的判定和性质等知识,解题的关键是
熟练应用所学知识解决问题.
例3.(2023·广东九年级课时练习)如图,正方形ABCD中,AB6,点E在边CD上,且CD3DE.将VADE
沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF,则下列结论:①△ABG≌△AFG;
②AGBAED135③GF3;④AG//CF;其中正确的有(填序号).
【答案】①②③④
【分析】根据折叠,得到AD=AF,∠D=∠AFE=90°,推出AB=AF,∠AFG=∠B=90°,可证明RtABG≌RtAFG,
即可判断①正确;根据DAEEAF,BAGFAG,进而可得GAE45,根据三角△形内角和△定理即
可得∠AEF+∠ADF=135°,得到∠AGB+∠AED=135°,进而判断②正确;设BG=GF=x,则CG=6﹣x,
EG=x+2,CE=4,在RtEGC中,根据勾股定理建立方程(x+2)2=(6﹣x)2+42,解方程可得GF3,
即可判断③正确;根据BG△=FG=3,得到CG=BC-BG=6-3=3,得到CG=FG,推出∠GCF=∠GFC,根据
∠AGB=∠AGF,得到∠BGF=2∠AGF=2∠GFC,得到∠AGF=∠GFC,推出AG∥CF,即可判断④正确
【详解】∵四边形ABCD是正方形,∴DABCDABBCD90,AB=BC=CD=AD=6,
∵CD3DE,∴DE=2,∴CE=4,∵将ADE沿AE对折至AFE,
∴∠AFE=∠ADE=90°,AF=AD,EF=D△E=2,∴∠AFG=∠△ABG=90°,AF=AB,
ABAF
在RtABG和RtAFG中,,∴RtABG≌RtAFG(HL),∴①正确;
AGAG
△△△△
∵将ADE沿AE对折至AFE,∴DAEEAF,∵RtABG≌RtAFG,∴BAGFAG,
1
∵D△AEEAFBAG△FAGDAB90,∴EA△GEAF△FAGDAB45,
2
∴∠AEF+∠ADF=135°,∴∠AGB+∠AED=135°,∴②正确;
设BG=GF=x,则CG=6﹣x,EG=x+2,
∵CE=4,∴(x+2)2=(6﹣x)2+42,解得x=3,∴BG=GF=3,∴③正确;
∵BG=FG=3,∴CG=BC-BG=6-3=3,∴CG=FG,∴∠GCF=∠GFC,
∵∠AGB=∠AGF,∴∠BGF=2∠AGF=2∠GFC,∴∠AGF=∠GFC,∴AG∥CF∴④正确;
故答案为:①②③④.
【点睛】本题考查了正方形性质,折叠图形全等的性质,三角形全等的判断和性质,三角形内角和定理,
勾股定理,熟练掌握以上知识是解题的关键.
例4.(2023·江苏扬州·统考中考真题)如图,已知正方形ABCD的边长为1,点E、F分别在边AD、BC上,
将正方形沿着EF翻折,点B恰好落在CD边上的点B处,如果四边形ABFE与四边形EFCD的面积比为
3∶5,那么线段FC的长为.
【答案】3
8
【分析】连接BB,过点F作FHAD于点H,设CFx,则DHx,则BF1x,根据已知条件,分
5
别表示出AE,EH,HD,证明EHF≌BCBASA,得出EHBC2x,在RtBFC中,
4
BF2BC2CF2,勾股定理建立方程,解方程即可求解.
【详解】解:如图所示,连接BB,过点F作FHAD于点H,
∵正方形ABCD的边长为1,四边形ABFE与四边形EFCD的面积比为3∶5,
33
∴S=1=,设CFx,则DHx,则BF1x
四边形ABFE88
13131
∴S四边形=AEBFAB=即AE1x1∴AEx
ABFE28284
555
∴DE1AEx,∴EHEDHDxx2x,
444
∵折叠,∴BBEF,∴12BGF90,∵∠2∠3=90,∴13,
5
又FHBC1,EHFC∴EHF≌BCBASA,∴EHBC2x
4
2
22222533
在RtBFC中,BFBCCF即1xx2x解得:x,故答案为:.
488
【点睛】本题考查了正方形的性质,折叠的性质,勾股定理,全等三角形的性质与判定,熟练掌握以上知
识是解题的关键.
22n11
例5.(2023·江苏·统考中考真题)综合与实践定义:将宽与长的比值为(n为正整数)的矩形
2n
称为n阶奇妙矩形.(1)概念理解:当n1时,这个矩形为1阶奇妙矩形,如图(1),这就是我们学习过
的黄金矩形,它的宽(AD)与长CD的比值是_________.
(2)操作验证:用正方形纸片ABCD进行如下操作(如图(2)):
第一步:对折正方形纸片,展开,折痕为EF,连接CE;
第二步:折叠纸片使CD落在CE上,点D的对应点为点H,展开,折痕为CG;
第三步:过点G折叠纸片,使得点A、B分别落在边AD、BC上,展开,折痕为GK.
试说明:矩形GDCK是1阶奇妙矩形.
(3)方法迁移:用正方形纸片ABCD折叠出一个2阶奇妙矩形.要求:在图(3)中画出折叠示意图并作
简要标注.(4)探究发现:小明操作发现任一个n阶奇妙矩形都可以通过折纸得到.他还发现:如图(4),
点E为正方形ABCD边AB上(不与端点重合)任意一点,连接CE,继续(2)中操作的第二步、第三步,
四边形AGHE的周长与矩形GDCK的周长比值总是定值.请写出这个定值,并说明理由.
511
【答案】(1);(2)见解析;(3),理由见解析
22
22n11
【分析】(1)将n1代入,即可求解.(2)设正方形的边长为2,根据折叠的性质,可得AEEB1,
2n
设DGx,则AG2x,在RtAEG,RtGHE中,勾股定理建立方程,解方程,即可求解;(3)仿照(2)
的方法得出2阶奇妙矩形.(4)根据(2)的方法,分别求得四边形AGHE的周长与矩形GDCK的周长,即
可求解.
22n115151
【详解】解:(1)当n1时,,故答案为:.
2n22
(2)如图(2),连接EG,
设正方形的边长为2,根据折叠的性质,可得AEEB1
设DGx,则AG2x根据折叠,可得GHGDx,CHCD2,
在Rt△BEC中,ECEB2BC212225,∴EH52,
2
在RtAEG,RtGHE中,AG2AE2GE2,GH2EH2GE2∴2x1252x2
GD51
解得:x51∴∴矩形GDCK是1阶奇妙矩形.
DC2
(3)用正方形纸片ABCD进行如下操作(如图):
第一步:对折正方形纸片,展开,折痕为MN,再对折,折痕为EF,连接CE;
第二步:折叠纸片使CD落在CE上,点D的对应点为点H,展开,折痕为CG;
第三步:过点G折叠纸片,使得点A、B分别落在边AD、BC上,展开,折痕为GK.
矩形GDCK是2阶奇妙矩形,
理由如下,连接GE,设正方形的边长为4,根据折叠可得EB=1,则AE413,
设DGx,则AG4x根据折叠,可得GHGDx,CHCD4,
在Rt△BEC中,ECEB2BC2124217,∴EH174,
在RtAEG,RtGHE中,AG2AE2GE2,GH2EH2GE2
2GD171
∴4x32174x2解得:x171∴
DC4
22n11171
当n2时,∴矩形GDCK是2阶奇妙矩形.
2n4
(4)如图(4),连接诶GE,设正方形的边长为1,设EBm,则AE1m,
设DGx,则AG1x根据折叠,可得GHGDx,CHCD1,
在Rt△BEC中,ECEB2BC21m2,∴EH1m21,
在RtAEG,RtGHE中,AG2AE2GE2,GH2EH2GE2
2
222
∴1x1m1m1x整理得,xm21m
∴四边形AGHE的边长为1xx1m211m1m2m1x1
1
矩形的周长为2GDDC2x1,∴四边形AGHE的周长与矩形的周长比值总是定值
GDCKGDCK2
【点睛】本题考查了正方形的折叠问题,勾股定理,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
模型3.菱形中的翻折模型
【模型解读】
例1.(2023·四川成都·模拟预测)如图,在菱形ABCD中,ABC120,将菱形折叠,使点A恰好落在对
角线BD上的点G处(不与B、D重合),折痕为EF,若DG2,BG6,则BE的长为.
【答案】2.8
【分析】作EHBD于H,根据折叠的性质得到EGEA,根据菱形的性质、等边三角形的判定定理得到
△ABD为等边三角形,得到ABBD,根据勾股定理列出方程,解方程即可.
【详解】解:作EHBD于H,由折叠的性质可知,EGEA,由题意得,BDDGBG8,
1
四边形ABCD是菱形,ADAB,ABDCBDABC60,
2
ABD为等边三角形,ABBD8,设BEx,则EGAE8x,
13
在RtEHB中,BHx,EHx,在RtEHG中,EG2EH2GH2,
22
31
即(8x)2(x)2(6x)2,解得,x2.8,即BE2.8,故答案为:2.8.
22
【点睛】本题考查的是翻转变换的性质、菱形的性质、勾股定理、解直角三角形,掌握翻转变换是一种对
称变换,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等是解题的关键.
例2.(2023·安徽·统考一模)如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,点M是AD边的中点,点N是
AB边上一动点,将△AMN沿MN所在的直线翻折得到△A’MN,连结A’C,则A’C长度的最小值是().
A.7B.71C.3D.2
【答案】B
【分析】根据题意,在N的运动过程中A′在以M为圆心、AD为直径的圆上的弧AD上运动,当A′C取最小
值时,由两点之间线段最短知此时M、A′、C三点共线,得出A′的位置,进而利用锐角三角函数关系求出A′C
的长即可.
【详解】如图所示:
∵MA′是定值,A′C长度取最小值时,即A′在MC上时,过点M作MF⊥DC于点F,
∵在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M为AD中点,∴2MD=AD=CD=2,∠FDM=60°,
113
∴∠FMD=30°,∴FD=MD=,∴FM=DM×cos30°=,
222
∴MC=FM2CF2=7,∴A′C=MC-MA′=7-1.故选B.
例3.(2023·山东枣庄·九年级校考阶段练习)如图,在菱形纸片ABCD中,AB4,A60,将菱形纸
片翻折,使点A落在CD的中点E处,折痕为FG,点F,G分别在边AB,AD上,则EF的长为()
717
A.B.C.D.23
224
【答案】A
【分析】连接BE、BD,根据菱形的性质可知BCD是等边三角形,由E是CD中点,可求得DE,BE,
又因为CD∥AB,可得ABECEB90,利用勾股定理即可求解.
【详解】解:连接BE、BD,
四边形ABCD为菱形,A60,AB4BCCD,A60C,BCD是等边三角形,
E是CD中点,DE2CE,BECD,EBC30,BE3CE23,
∵CD∥AB,ABECEB90,由折叠可得AFEF,
227
EF2BE2BF2,EF12(4EF),EF.故选:A.
2
【点睛】本题主要考查了菱形的性质,等边三角形的性质,勾股定理等知识点,解题的关键是根据题意作
出辅助线得到等边三角形再由勾股定理求解.
例4.(2023春·湖北十堰·八年级校联考期中)如图,在菱形纸片ABCD中,ABC60,E是CD边的中
点,将菱形纸片沿过点A的直线折叠,使点B落在直线AE上的点G处,折痕为AF,FG与CD交于点H,
3::
有如下结论:①CFH30;②DEAE;③CHGH;④SABFS四边形AFCD35,上述结论中,
3
所有正确结论的序号是()
A.①②④B.①②③C.①③④D.①②③④
【答案】B
【分析】连接AC,得到ACD是等边三角形,根据三线合一的性质得到AGCD,由折叠得GB60,
求出C,CHF的度数即可判断①;利用30度角的性质求出DE,勾股定理求出AE,即可判断②;连接
CG,由折叠得AGABAC,根据等边对等角求出ACGAGC,得到HCGHGC,即可判断③;
过点F作FMAB于点M,先求出BAG90,由折叠得BAFGAF45,MF3BM,设BMx,
则AMMF3x,求出S△ABF,再得到ADCDAB13x,根据S菱形ABCDSABF求出四边形AFCD
的面积,即可判断④.
【详解】解:连接AC,∵四边形ABCD是菱形,∴ADCD,DABC60,∴ACD是等边三角形,
∵E是CD边的中点,∴AGCD,∴AEDGEH90,
由折叠得GB60,∴CHFEHG30,∵C180B120,∴CFH30,故①正确;
∵DAE90D30,∴AD2DE,∴AEAD2DE23DE,
DEDE33
∴,即DEAE,故②正确;连接CG,由折叠得AGABAC,∴ACGAGC,
AE3DE33
∵ACDAGF60,∴HCGHGC,∴CHGH,故③正确;
过点F作FMAB于点M,∵BAD180B120,DAE30,
∴BAG90,由折叠得BAFGAF45,∴AFM45BAF,∴AMFM,
∵BFM90B30,∴MF3BM,设BMx,则AMMF3x,
133
∴AB13x,2,∵ADCDAB13x,
SABF13x3xx
22
33333
∴,∴2,
AE13xxS菱形ABCDCDAE13xx323x
222
33333
∴四边形AFCD的面积222,
S菱形ABCDSABF323xxx
22
3333333
∴S:Sx2:x2,故④错误;故选:B.
ABF四边形AFCD2235
【点睛】此题考查了菱形的性质,勾股定理,直角三角形30度角的性质,三线合一的性质,等边三角形的
判定和性质,熟练掌握各知识点并综合应用是解题的关键.
例5.(2023·浙江·九年级期末)对角线长分别为6和8的菱形ABCD如图所示,点O为对角线的交点,过
点O折叠菱形,使B,B两点重合,MN是折痕.若BM1,则CN的长为.
【答案】4
11
【分析】连接AC、BD,如图,利用菱形的性质得OCAC3,ODBD4,COD90,再利用
22
勾股定理计算出CD5,接着证明OBMODN得到DNBM,然后根据折叠的性质得BMBM1,从
而有DN1,于是计算CDDN即可.
【详解】解:连接AC、BD,如图,
11
点O为菱形ABCD的对角线的交点,OCAC3,ODBD4,COD90,
22
在RtCOD中,CD32425,AB//CD,MBONDO,
MBONDO
在OBM和ODN中OBOD,OBMODN,DNBM,
BOMDON
过点O折叠菱形,使B,B两点重合,MN是折痕,BMBM1,
DN1,CNCDDN514,故答案为:4.
【点睛】本题考查了折叠的性质:折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,
位置变化,对应边和对应角相等.也考查了菱形的性质.
例6.(2023秋·重庆·九年级专题练习)如图,在菱形ABCD中,BC4,B120,点E是AD的中点,点
F是AB上一点,以EF为对称轴将△EAF折叠得到△EGF,以CE为对称轴将CDE折叠得到CHE,使得
点H落到EG上,连接AG.下列结论错误的是()
CF14
A.CEF90B.CE∥AGC.FG1.6D.
AB5
【答案】D
【分析】A.由折叠的性质可以知道EF和CE分别是AEG和DEG的平分线,同时AED是平角,所以可
知CEF90,故选项A正确;B.由题意和折叠的性质可以知道
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