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文档简介

几何中的折叠问题

一、单选题

1如图,在菱形ABCD中,AD=5,tanB=2,E是AB上一点,将菱形ABCD沿DE折叠,使B、C的

对应点分别是B、C,当∠BEB=90°时,则点C到BC的距离是()

A.5+5B.25+2C.6D.35

【答案】D

【分析】过C作CH⊥AD于H,过C作CF⊥AD于F,由菱形性质和正切定义求出HD=5,HC=25,

再由折叠证明∠BED=∠BED=135°,得到∠EDC=∠EDC=45°,从而得到△CHD≌△DFC,则CF=

HD=5,则问题可解.

【详解】解:过C作CH⊥AD于H,过C作CF⊥AD于F,

由已知,AD=5,tanB=2,

HC

∴CD=5,tan∠CDH==2,

HD

∴设HD=x,则HC=2x,

∴在Rt△HDC中,HC2+HD2=CD2,

222

2x+x=5,

解得x=5,

∴HD=5,HC=25,

由折叠可知,∠BED=∠BED,∠EDC=∠EDC,CD=CD

∵∠BEB=90°,

∴∠BED=∠BED=135°,

∵AB∥DC,

∴∠EDC=180°-∠BED=45°,

∴∠EDC=∠EDC=45°

1

∴∠CDC=90°

∵∠CHD=∠CAD=90°,

∴∠CDH+CDF=90°,

∵∠CDH+∠HCD=90°,

∴∠CDF=∠HCD,

∴△CHD≌△DFC,

∴CF=HD=5,

∴点C到BC的距离是CF+CH=5+25=35.

故选:D.

【点睛】本题考查了全等三角形的性质和判定、菱形的性质、图形的折叠以及正切定义的应用,解答关键是根

据折叠的条件推出∠BED=∠BED=135°.

2如图,将△ABC折叠,使AC边落在AB边上,展开后得到折痕l与BC交于点P,且点P到AB的距

离为3cm,点Q为AC上任意一点,则PQ的最小值为()

A.2cmB.2.5cmC.3cmD.3.5cm

【答案】C

【分析】由折叠可得:PA为∠BAC的角平分线,根据垂线段最短即可解答.

【详解】解:∵将△ABC折叠,使AC边落在AB边上,

∴PA为∠BAC的角平分线,

∵点Q为AC上任意一点,

∴PQ的最小值等于点P到AB的距离3cm.

故选C.

【点睛】本题主要考查了折叠的性质、角平分线的性质定理等知识点,掌握角平分线上的点到两边距离相等

是解答本题的关键.

3如图,在▱ABCD中,BC=8,AB=AC=45,点E为BC边上一点,BE=6,点F是AB边上的动

点,将△BEF沿直线EF折叠得到△GEF,点B的对应点为点G,连接DE,有下列4个结论:①tanB=2;②

AF1

DE=10;③当GE⊥BC时,EF=32;④若点G恰好落在线段DE上时,则=.其中正确的是

BF3

()

A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④

2

【答案】D

【分析】过点A作AH⊥BC于点H,利用三线和一以及正切的定义,求出tanB,即可判断①;过点D作DK

⊥BC于点K,利用勾股定理求出DE,判断②;过点F作FM⊥BC于点M,证明△EMF为等腰直角三角

形,设EM=FM=x,三角函数求出BM的长,利用BE=BM+EM,求出x的值,进而求出EF的长,判断

③;证明△AND∽△CNE,推出∠ENC=∠ECN,根据折叠的性质,推出EF∥CA,利用平行线分线段成比

例,即可得出结论,判断④.

【详解】解:①过点A作AH⊥BC于点H,

∵BC=8,AB=AC=45,

1

∴BH=BC=4,

2

∴AH=AB2-BH2=8,

AH

∴tanB==2;故①正确;

BH

②过点D作DK⊥BC于点K,则:四边形AHKD为矩形,

∴DK=AH=8,HK=AD=BC=8,

∵BE=6,

∴CE=2,

1

∵CH=BC=4,

2

∴CK=4,

∴EK=CE+CK=6,

∴DE=EK2+DK2=10;故②正确;

③过点F作FM⊥BC于点M,

∵GE⊥BC,

∴∠BEG=90°,

∵翻折,

∴∠BEF=∠GEF=45°,

∴∠EFM=∠BEF=45°,

∴EM=FM,

设EM=FM=x,

FM

∵tanB==2,

BM

11

∴BM=FM=x,

22

1

∴BE=BM+EM=x+x=6,

2

∴x=4,

∴EM=FM=4,

∴EF=2EM=42;故③错误;

④当点G恰好落在线段DE上时,如图:设AC与DE交于点N,

∵▱ABCD,

∴AD∥BC,

∴△AND∽△CNE,

3

ENCE21

∴===,

DNAD84

EN1

∴=,

DE5

1

∴EN=DE=2=CE,

5

∴∠ENC=∠ECN,

∴∠BEN=∠ENC+∠ECN=2∠ECN,

∵翻折,

∴∠BEN=2∠BEF,

∴∠BEF=∠ECN,

∴EF∥AC,

AFCE21

∴===;故④正确,

BFBE63

综上:正确的是①②④;

故选D.

【点睛】本题考查平行四边形的折叠问题,同时考查了解直角三角形,相似三角形的判定和性质,等腰三角形

的判定和性质,勾股定理.本题的综合性强,难度较大,是中考常见的压轴题,熟练掌握相关性质,添加合适

的辅助线,构造特殊三角形,是解题的关键.

4如图,AB是⊙O的直径,点C是⊙O上一点,将劣弧BC沿弦BC折叠交直径AB于点D,连接CD,

若∠ABC=α0°<α<45°,则下列式子正确的是()

BCCDADCD

A.sinα=B.sinα=C.cosα=D.cosα=

ABABBDBC

【答案】B

【分析】连AC,由AB是⊙O的直径,可知∠ACB=90°,由折叠,AC和CD所在的圆为等圆,可推得AC=

CD,再利用正弦定义求解即可.

【详解】解:连AC,

∵AB是⊙O的直径,

∴∠ACB=90°,

4

由折叠,AC和CD所在的圆为等圆,

又∵∠CBD=∠ABC,

∴AC和CD所对的圆周角相等,

∴AC=CD,

∴AC=CD,

在Rt△ACB中,

ACCD

sinα==,

ABAB

故选:B.

【点睛】本题考查圆周角定理和圆心角、弦、弧之间的关系以及正弦、余弦定义,解答关键是通过折叠找到公

共的圆周角推出等弦.

5如图,在平面直角坐标系中,OA在x轴正半轴上,OC在y轴正半轴上,以OA,OC为边构造矩形

OABC,点B的坐标为8,6,D,E分别为OA,BC的中点,将△ABE沿AE折叠,点B的对应点F恰好落

在CD上,则点F的坐标为()

3230303230202030

A.,B.,C.,D.,

1313131313131313

【答案】A

【分析】先求得直线CD的解析式,过点F作FM⊥CE于点M,过点F作FN⊥OC于点N,设点

3

Fm,-m+6,在Rt△EMF中,再利用勾股定理得到关于m的方程,解方程即可.

2

【详解】解:∵点B的坐标为8,6,四边形OABC是矩形,D,E分别为OA,BC的中点,

∴C0,6,D4,0,E4,6,

由折叠的性质可得:EF=BE=4,

设直线CD的解析式为y=kx+b,

6=b

则,

4k+b=0

k=-3

解得:2,

b=6

3

∴直线CD的解析式为y=-x+6,

2

过点F作FM⊥CE于点M,过点F作FN⊥OC于点N,

5

3

设点Fm,-m+6,

2

33

则MF=CN=6--m+6=m,EM=4-m,

22

在Rt△EMF中,EM2+MF2=EF2,

2322

∴4-m+m=4,

2

32

解得:m=或m=0(不合题意,舍去),

13

3233230

当m=时,y=-×+6=,

1321313

3230

∴点F的坐标为,,

1313

故选:A.

【点睛】本题是一次函数与几何综合题,考查了求一次函数解析式,勾股定理,翻折的性质,矩形的性质,中点

的性质,熟练掌握知识点并灵活运用是解题的关键.

6综合与实践课上,李老师让同学们以矩形纸片的折叠为主题开展数学活动.如图,将矩形纸片

ABCD对折,折痕为EF,再把点A折叠在折痕EF上,其对应点为A,折痕为DP,连接AB,若AB=2,BC

=3,则tan∠ABF的值为()

331

A.B.3C.D.

322

【答案】A

3

【分析】先证明EF=AB=CD=2,CF=BF=DE=,∠DEA=90°,∠AFB=90°,AD=AD=3,可

2

22331

得AE=AD-DE=,AF=2-=,再利用正切的定义求解即可.

222

【详解】解:∵矩形纸片ABCD对折,折痕为EF,AB=2,BC=3,

3

∴EF=AB=CD=2,CF=BF=DE=,∠DEA=90°,∠AFB=90°,

2

由折叠可得:AD=AD=3,

223

∴AE=AD-DE=,

2

31

∴AF=2-=,

22

6

1

23

∴tan∠ABF==.

33

2

故选A

【点睛】本题考查的是轴对称的性质,矩形的性质,勾股定理的应用,求解锐角的正切,熟记轴对称的性质是

解本题的关键.

7如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=3,P是边BC中点,将顶点D折叠至线段AP上一点D,折痕为

EF,此时,点C折叠至点C.下列说法中错误的是()

45

A.cos∠BAP=B.当AE=时,DE⊥AP

53

4

C.当AE=18-65时,△ADE是等腰三角形D.sin∠DAP=

5

【答案】C

【分析】根据矩形的性质,直角三角形的性质,三角函数,勾股定理,折叠的性质计算判断即可.

【详解】∵矩形ABCD中,AB=2,BC=3,P是边BC中点,

13

∴BP=BC=,∠B=90°,

22

22225

∴AP=AB+BP=2+3=,

22

AB24

∴cos∠BAP===,

AP55

2

故A正确;

∵矩形ABCD,

∴AD∥BC,

∴∠DAP=∠APB,

4

∴sin∠DAP=sin∠APB=cos∠BAP=,

5

故D正确;

设DE=DE=x,

4

根据题意,得AE=AD-DE=3-x,sin∠DAP=,

5

∵DE⊥AP,

DEx4

∴sin∠DAP===,

AE3-x5

4

解得x=,

3

5

∴AE=AD-DE=3-x=,

3

故B正确;

当DE=AE时,

设DE=DE=x,根据题意,得AE=AD-DE=3-x,

7

∴x=3-x,

3

解得x=;

2

此时D,A重合,三角形不存在,不符合题意;

当DE=AD时,过点D作DN⊥AD于点N,

则AN=NE;

∵矩形ABCD,

∴AD∥BC,

∴∠DAP=∠APB,

3

23

∴cos∠DAP=cos∠APB==,

55

2

设DE=DE=x,根据题意,得AE=AD-DE=3-x,DE=AD=x,

ANAN3

∴==,

ADx5

3

解得AN=x;

5

6

∴AE=AD-DE=3-x=2AN=x,

5

15

解得x=;

11

61518

∴AE=×=;

51111

当AE=AD时,过点D作DH⊥AD于点H,

设DE=DE=x,根据题意,得AE=AD=AD-DE=3-x,

43

∴DH=ADsin∠DAP=3-x,AH=ADcos∠DAP=3-x,

55

32

∴HE=AE-AH=3-x-3-x=3-x,

55

根据勾股定理,得HE2+DH2=DE2,

22422

∴3-x+3-x=x

55

解得x=65-12;

∴AE=3-x=15-65;

18

综上所述,AE=15-65或AE=,

11

故C错误,

故选C.

【点睛】本题考查了矩形的性质,直角三角形的性质,三角函数,勾股定理,折叠的性质,熟练掌握三角函数,

勾股定理,矩形的性质,折叠的性质是解题的关键.

8如图,AB为半圆O的直径,点O为圆心,点C是弧上的一点,沿CB为折痕折叠BC交AB于点M,

连接CM,若点M为AB的黄金分割点(BM>AM),则sin∠BCM的值为()

8

5-15+15-11

A.B.C.D.

2242

【答案】A

【分析】过点M作MD⊥CB,垂足为D,延长MD交半⊙O于点M′,连接CM,BM′,根据折叠的性质可得:

BM5-1

∠CMB=∠CM′B,BC⊥MM′,从而可得∠BDM=90°,再根据黄金分割的定义可得=,然后

AB2

利用直径所对的圆周角是直角可得∠ACB=90°,从而证明A字模型相似三角形△DBM∽△CBA,进而利

DMBM5-1

用相似三角形的性质可得==,最后根据圆内接四边形对角互补以及平角定义定义可

ACAB2

得:∠A=∠AMC,从而可得CA=CM,再在Rt△CDM中,利用锐角三角函数的定义进行计算,即可解答.

【详解】解:过点M作MD⊥CB,垂足为D,延长MD交半⊙O于点M′,连接CM,BM′,

由折叠得:∠CMB=∠CM′B,BC⊥MM′,

∴∠BDM=90°,

∵点M为AB的黄金分割点(BM>AM),

BM5-1

∴=,

AB2

∵AB为半圆O的直径,

∴∠ACB=90°,

∴∠ACB=∠MDB,

∵∠DBM=∠CBA,

∴△DBM∽△CBA,

DMBM5-1

∴==,

ACAB2

∵四边形ACM′B是半⊙O的内接四边形,

∴∠A+∠CM′B=180°,

∵∠AMC+∠CMB=180°,∠CMB=∠CM′B,

∴∠A=∠AMC,

∴CA=CM,

DMDM5-1

在Rt△CDM中,sin∠BCM===.

CMAC2

故选:A.

【点睛】本题考查了相似三角形的判定与性质,黄金分割,解直角三角形,翻折变换(折叠问题),圆周角定理,

根据题目的已知条件并结合图形添加适当的辅助线是解题的关键.

二、填空题

9如图,将一张矩形纸片ABCD折叠,折痕为EF,折叠后,EC的对应边EH经过点A,CD的对应边

HG交BA的延长线于点P.若PA=PG,AH=BE,CD=3,则BC的长为.

9

【答案】43

【分析】本题考查了矩形与折叠问题,全等三角形的判定和性质,勾股定理.连接PF,设BC=2x,AH=BE

1

=a,证明Rt△PAF≌Rt△PGFHL,求得FA=FG=FD=x,由折叠的性质求得BE=x,在Rt△ABE

2

中,利用勾股定理列式计算,即可求解.

【详解】解:连接PF,设BC=2x,AH=BE=a,

由矩形的性质和折叠的性质知FG=FD,∠G=∠FAP=90°,AB=CD=3,AD=BC,

∵PA=PG,PF=PF,

∴Rt△PAF≌Rt△PGFHL,

11

∴FA=FG=FD=AD=BC=x,

22

由矩形的性质知:AD∥BC

∴∠AFE=∠FEC,

折叠的性质知:∠FEA=∠FEC,

∴∠FEA=∠AFE,

∴AE=FA=x,

由折叠的性质知EC=EH=AE+AH=x+a,

∴BC=BE+EC=a+x+a=2x,

11

∴a=x,即BE=x,

22

2222122

在Rt△ABE中,AB+BE=AE,即3+x=x,

2

解得x=23,

∴BC=2x=43,

故答案为:43

10如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=6,M为AD的中点,N为BC边上一动点,把矩形沿MN折

叠,点A,B的对应点分别为A,B,连接AA'并延长交射线CD于点P,交MN于点O,当N恰好运动到BC

的三等分点处时,CP的长为.

10

【答案】1或5

【分析】分两种情况:①当CN=2BN时.过点N作NG⊥AD于点G,则四边形ABNG为矩形;②当BN=

2CN时,过点N作NG⊥AD于点G,则四边形ABNG为矩形,根据矩形的性质得GM=AM-AG=1.再

由折叠的性质可得∠AOM=90°,然后根据相似三角形的判定与性质可得答案.

【详解】解:①当CN=2BN时.

如图1,过点N作NG⊥AD于点G,则四边形ABNG为矩形,

∴NG=AB=3,AG=BN=2.

∵M为AD的中点,

∴AM=3,

∴GM=AM-AG=1.

由折叠A与A对应,

∴∠AOM=90°,

∵∠MAO+∠APD=90°,∠MAO+∠AMO=90°,

∴∠AMO=∠APD,即∠GMN=∠APD.

又∵∠NGM=∠ADP=90°,

∴△ADP∽△NGM,

NGGM1

∴==,

ADDP2

解得DP=2,

∴CP=CD-DP=1.

②当BN=2CN时,

如图2,过点N作NG⊥AD于点G,则四边形ABNG为矩形,

∴NG=AB=3,AG=BN=4.

∵M为AD的中点,

∴AM=3,

∴GM=AG-AM=1.

由折叠A与A对应,

∴∠AOM=90°

∠MAO+∠AMO=90°,∠MAO+∠APD=90°,

∴∠AMO=∠APD,即∠GMN=∠APD.

又∠ADP=∠NGM=90°,

∴△ADP∽△NGM,

NGGM1

∴==,

ADDP2

解得DP=2,

∴CP=CD+DP=5.

综上,CP的长为1或5.

故答案为:1或5.

11

【点睛】此题考查的是翻折变换-折叠问题、矩形的性质,正确作出辅助线是解决此题的关键.

11如图,DE平分等边△ABC的面积,折叠△BDE得到△FDE,AC分别与DF,EF相交于G,H两点.

若DG=m,EH=n,用含m,n的式子表示GH的长是.

【答案】m2+n2

【分析】先根据折叠的性质可得S△BDE=S△FDE,∠F=∠B=60°,从而可得S△FHG=S△ADG+S△CHE,再根据相似

S△ADGDG2

三角形的判定可证△ADG∽△FHG,△CHE∽△FHG,根据相似三角形的性质可得==

S△FHGGH

2S22

m,△CHEEHn,然后将两个等式相加即可得.

2==2

GHS△FHGGHGH

【详解】解:∵△ABC是等边三角形,

∴∠A=∠B=∠C=60°,

∵折叠△BDE得到△FDE,

∴△BDE≌△FDE,

∴S△BDE=S△FDE,∠F=∠B=60°=∠A=∠C,

∵DE平分等边△ABC的面积,

∴S梯形ACED=S△BDE=S△FDE,

∴S△FHG=S△ADG+S△CHE,

又∵∠AGD=∠FGH,∠CHE=∠FHG,

∴△ADG∽△FHG,△CHE∽△FHG,

S22S22

△ADGDGm,△CHEEHn,

∴==2==2

S△FHGGHGHS△FHGGHGH

SS22S+S

△ADG△CHEm+n△ADG△CHE,

∴+=2==1

S△FHGS△FHGGHS△FHG

∴GH2=m2+n2,

解得GH=m2+n2或GH=-m2+n2(不符合题意,舍去),

故答案为:m2+n2.

【点睛】本题考查了等边三角形的性质、折叠的性质、相似三角形的判定与性质等知识点,熟练掌握相似三角

形的判定与性质是解题关键.

12在矩形ABCD中,点E为AD边上一点(不与端点重合),连接BE,将矩形ABCD沿BE折叠,折叠

后点A与点F重合,连接并延长EF,BF分别交BC,CD于G,H两点.若BA=6,BC=8,FH=CH,则

AE的长为.

12

【答案】9

2

【分析】连接GH,证明Rt△FHG≅Rt△CHG(HL),可得FG=CG,设FG=CG=x,在Rt△BFG中,有62

22725

+x=(8-x),可解得CG=FG=,知BG=,由矩形ABCD沿BE折叠,折叠后点A与点F重合,得

44

2599

∠AEB=∠FEB,可得∠FEB=∠EBG,EG=BG=,故EF=EG-FG=,从而得到AE=.

422

【详解】连接GH,如图:

∵四边形ABCD是矩形,

∴∠A=∠C=90°,

∵将矩形ABCD沿BE折叠,折叠后点A与点F重合,

∴BF=AB=6,AE=EF,∠BFE=∠A=90°,

∴∠GFH=90°=∠C,

∵GH=GH,FH=CH,

∴Rt△FHG≅Rt△CHG(HL),

∴FG=CG,

设FG=CG=x,则BG=BC-CG=8-x

在Rt△BFG中,BF2+FG2=BG2

∴62+x2=(8-x)2,

7

解得:x=,

4

7

∴CG=FG=,

4

25

∴BG=8-x=,

x

∵将矩形ABCD沿BE折叠,折叠后点A与点F重合,

∴∠AEB=∠FEB,

∵AD⎳BC,

∴∠AEB=∠EBG,

∴∠FEB=∠EBG,

25

∴EG=BG=,

4

9

∴AE=,

2

故答案为:9.

2

【点睛】本题考查矩形中的翻折变换,涉及三角形全等的判定与性质,勾股定理及应用,掌握相关知识是解题

的关键.

13如图,在矩形ABCD中,AD=23,CD=6,E是AB的中点,F是线段BC上的一点,连接EF,把

△BEF沿EF折叠,使点B落在点G处,连接DG,BG的延长线交线段CD于点H.给出下列判断:①

13

∠BAC=30°;②△EBF∽△BCH;③当∠EGD=90°时,DG的长度是23④线段DG长度的最小值是

21-3;⑤当点G落在矩形ABCD的对角线上,BG的长度是3或33;其中正确的是.(写出所

有正确判断的序号)

【答案】①②③

【分析】利用正切函数的定义即可判断①正确;利用同角的余角相等推出∠HBC=∠BEF,可判断②正确;推

出点D、G、F三点共线,证明Rt△EAD≌Rt△EGDHL,可判断③正确;当点D、G、E三点共线,线段DG

长度的最小值是21-3,由于F是线段BC上的一点,不存在D、G、E三点共线,可判断④不正确;证明

△BGE是等边三角形,可判断⑤.

【详解】解:连接AC,

∵矩形ABCD中,AD=23,CD=6,

AD233

∴tan∠ACD===,

CD63

∴∠ACD=30°,

∴∠BAC=30°,故①正确;

由折叠的性质知EF是BG的垂直平分线,

∴∠HBC+∠BFE=90°=∠BEF+∠BFE,∴∠HBC=∠BEF,

∴△EBF∽△BCH,故②正确;

由折叠的性质知∠EGF=∠ABC=90°,

∵∠EGD=90°,

∴点D、G、F三点共线,连接DE,

在Rt△EAD和Rt△EGD中,AE=BE=EG,DE=DE,

∴Rt△EAD≌Rt△EGDHL,

∴DG=AD=23,故③正确;

∵AE=BE=EG,

22

∴点A、G、B都在以E为圆心,3为半径的圆上,DE=23+3=21,

∴当点D、G、E三点共线,线段DG长度的最小值是21-3,但F是线段BC上的一点,∴D、G、E三点不

可能共线,故④不正确;

当点G落在矩形ABCD的对角线AC上时,

由折叠的性质知BE=EG,

∵E是AB的中点,由①知∠BAC=30°,

∴BE=EG=EA,∠BAC=∠EGA=30°,

∴∠BEG=∠BAC+∠EGA=60°,

∴△BGE是等边三角形,

∴BG的长度是3;由于F是线段BC上的一点,则点G不会落在矩形ABCD的对角线

BD上,故⑤不正确;

14

综上,①②③说法正确,

故答案为:①②③.

【点睛】本题考查了矩形与折叠问题,正切函数,相似三角形的判定,勾股定理等知识,解答本题的关键是明

确题意,找出所求问题需要的条件.

14如图,将矩形ABCD沿BE折叠,点A与点A重合,连接EA并延长分别交BD、BC于点G、F,且

BG=BF.

(1)若∠AEB=55°,则∠GBF=;

(2)若AB=3,BC=4,则ED=.

【答案】40°/40度5-10/-10+5

【分析】(1)先证明∠DEF=180°-2×55°=70°,∠BFG=∠DEF=70°,利用BG=BF,可得答案;

(2)如图,过F作FQ⊥AD于Q,可得CF=DQ,FQ=CD=3,同理可得:∠BGF=∠BFG,∠DEG=

∠BFG,而∠DGE=∠BGF,则∠DEG=∠DGE,设DE=DG=x,而BD=32+42=5,则BG=BF=5-

22

x,CF=4-5-x=x-1,EQ=x-x-1=1,再求解EF=1+3=10,由折叠可得:AE=AE=4

-x,AF=10-4+x,利用cos∠BFA=cos∠FEQ,再建立方程求解即可.

【详解】解:(1)∵∠AEB=55°,结合折叠可得:

∠AEB=∠AEB=55°,

∴∠DEF=180°-2×55°=70°,

∵矩形ABCD,

∴AD∥BC,

∴∠BFG=∠DEF=70°,

∵BG=BF,

∴∠BGF=∠BFG=70°;

∴∠GBF=180°-2×70°=40°;

故答案为:40°.

(2)如图,过F作FQ⊥AD于Q,

∴四边形FCDQ是矩形,

则CF=DQ,FQ=CD=3,

同理可得:∠BGF=∠BFG,∠DEG=∠BFG,而∠DGE=∠BGF,

∴∠DEG=∠DGE,

∴设DE=DG=x,

∵矩形ABCD,AB=3,BC=4,

∴BD=32+42=5,

∴BG=BF=5-x,

∴CF=4-5-x=x-1,

15

∴EQ=x-x-1=1,

∴EF=12+32=10,

由折叠可得:AE=AE=4-x,

∴AF=10-4+x,

∵∠QEF=∠BFA,

∴cos∠BFA=cos∠FEQ,

EQAF

∴=,

EFBF

110-4+x

∴=,

105-x

解得:x=5-10,经检验符合题意;

∴DE=5-10.

故答案为:5-10.

【点睛】本题考查的是轴对称的性质,矩形的性质与判定,勾股定理的应用,锐角三角函数的应用,等腰三角

形的判定与性质,熟练的利用以上知识解题是关键.

三、解答题

15综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展实践活动.

(1)操作判断

操作一:如图(1),正方形纸片ABCD,点E是BC边上(点E不与点B,C重合)任意一点,沿AE折叠

△ABE到△AFE,如图(2)所示;

操作二:将图(2)沿过点F的直线折叠,使点E的对称点G落在AE上,得到折痕MN,点C的对称点记为

H,如图(3)所示;

操作三:将纸片展平,连接BM,如图(4)所示.

根据以上操作,回答下列问题:

①B,M,N三点(填“在”或“不在”)一条直线上;

②AE和BN的位置关系是,数量关系是;

③如图(5),连接AN,改变点E在BC上的位置,(填“存在”或“不存在”)点E,使AN平分∠DAE.

(2)迁移探究

苏钰同学将正方形纸片换成矩形纸片ABCD,AB=4,BC=6,按照(1)中的方式操作,得到图(6)或图(7).

请完成下列探究:

①当点N在CD上时,如图(6),BE和CN有何数量关系?并说明理由;

②当DN的长为1时,请直接写出BE的长.

16

【答案】(1)①在,②AE⊥BN,相等;③不存在;

BE216

(2)①=,理由见解析;②BE=2或.

CN35

【分析】(1)①E的对称点为E,BF⊥EE,MF⊥EE,即可判断;②由①AE⊥BN,由同角的余角相等得

∠BAE=∠CBN,由AAS可判定△ABE≌△BCN,由全等三角形的性质即可得证;③由AAS可判定

△DAN≌△MAN,由全等三角形的性质得AM=AD,等量代换得AB=AM,与AB>AM矛盾,即可得证;

(2)①由(1)中的②可判定△ABE∽△BCN,由三角形相似的性质即可求解;②当N在CD上时,△ABE∽

△BCN,由三角形相似的性质即可求解;当N在AD上时,同理可判定△ABE∽△NAB,由三角形相似的性

质即可求解.

【详解】(1)解:①E的对称点为E,

∴BF⊥EE,MF⊥EE,

∴B、F、M共线,

故答案为:在;

②由①知:B、F、M共线,N在FM上,

∴AE⊥BN,

∴∠AMB=90°,

∴∠ABM+∠BAE=90°,

∵四边形ABCD是正方形,

∴∠ABC=∠BCN=90°,

AB=BC,

∴∠CBN+∠ABM=90°,

∴∠BAE=∠CBN,

∠BAE=∠CBN

在△ABE和△BCN中,∠ABC=∠BCN,

AB=BC

∴△ABE≌△BCN(AAS),

∴AE=BN,

故答案为:相等;

③不存在,理由如下:

假如存在,

∵AN平分∠DAE,

∴∠DAN=∠MAN,

∵四边形ABCD是正方形,

AM⊥BN,

∴∠D=∠AMN=90°,

∠D=∠AMN

在△DAN和△MAN中,∠DAN=∠MAN

AN=ANN

∴△DAN≌△MAN(AAS),

∴AM=AD,

∵AD=AB,

∴AB=AM,

∵AB是Rt△ABM的斜边,

∴AB>AM,

17

∴AB=AM与AB>AM矛盾,

故假设不成立,所以答案为:不存在;

BE2

(2)解:①=,理由如下:

CN3

由(1)中的②得:

∠BAE=∠CBN,

∠ABE=∠C=90°,

∴△ABE∽△BCN,

BEAB2

∴==;

CNBC3

②当N在CD上时,

CN=CD-DN=3,

由①知:△ABE∽△BCN,

BEAB2

∴==,

CNBC3

2

∴BE=CN=2,

3

当N在AD上时,

AN=AD-DN=5,

∵∠BAE=∠CBN=∠ANB,

∠ABE=∠BAN=90°,

∴△ABE∽△NAB,

BEAB

∴=,

ABAN

BE4

∴=,

45

16

∴BE=,

5

16

综上所述:BE=2或.

5

【点睛】本题考查了折叠的性质,矩形的性质,正方形的性质,全等三角形的判定及性质,三角形相似的判定

及性质,掌握相关的判定方法及性质,“十字架”典型问题的解法是解题的关键.

16在矩形ABCD中,AD=2AB=8,点P是边CD上的一个动点,将△BPC沿直线BP折叠得到

△BPC.

(1)如图1,当点P与点D重合时,BC′与AD交于点E,求BE的长度;

(2)当点P为CD的三等分点时,直线BC′与直线AD相交于点E,求DE的长度;

(3)如图2,取AB中点F,连接DF,若点C′恰好落在DF边上时,试判断四边形BFDP的形状,并说明理由.

【答案】(1)BE的长度为5;

118

(2)DE的长度为或;

33

(3)四边形BFDP是平行四边形(理由见解析)

18

【分析】本题利用了折叠的知识(折叠后的两个图形全等)以及矩形的性质(矩形的对边相等,对角相等),以

及平行四边形的判定有关知识.

(1)利用矩形性质和折叠的性质可推出BE=DE,设BE=x,则DE=x,AE=8-x,利用勾股定理建立方

程求解即可得出答案;

CGBCCG

(2)设DE=m,则AE=m+8,设BE交CD于G,可证得△AEB∽△CBG,得出=,即=

ABAE4

8321428

,求得CG=,分两种情况:当PC=CD=时,当PC=CD=时,分别添加辅助线构

m+8m+83333

造相似三角形,利用相似三角形性质建立方程求解即可得出答案;

(3)由中点定义可得AF=BF,过点C作CM∥AD交AB于点M,过点F作FN⊥BC于点N,由矩形性

1FMCM

质和翻折的性质可得∠CBP=∠CBP=∠CBC,可证得△FCM∽△FDA,得出=,再证得

2AFAD

△BFN∽△BCM,进而推出

1

FM=FN,利用角平分线的判定定理可得

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