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文档简介
7.翻折问题
1.在ABC中,AB=AC,ZBAC<60°,。为BC延长线上一点,E为ZACD
内部一点,且石+N£CZ)=90°.
(1)若ZABE=60°,如图1,直接写出AC、3石间的数量关系:;
(2)若NABE=45°,如图2,求证:BE=42AC
(3)在(2)的条件下,如图3,将线段A4沿BE翻折,翻折后的点A落在点"处,且
MC1.BC,连接交3c的延长线于N,若CN=2,求AN的长.
解析:(1)A.C=BE
提示:作。于/,BG_LCE交EC延长线于G
图1
':AB=AC,
:.BF=FC=LBC
2
vZABE+ZECD=90°,ZAB石=60。
ZECD=30°,
ZBCG=30°
••.NC8G=60。,BG=-BC
2
;.ZABF=NEBG,BF=BG
RtfABF^RtEBG,
AB^BE
AC=BE
(2)作AbJ.BC于F,3G_LCE交EC延长线于G
G
图2
•••AB=AC,
BF=FC=-BC
2
■:ZABE+ZECD=90°,/ABE=45。
ZECD=45°,
ZfiCG=45°
:.NCBG=45°,BG=—BC=41BF
2
:.ZABF=/EBG,
RtfABF^RtEBG
:.匣=里=卮
ABBD
BE=42AB
:.BE=4IAC
(3)作AP_L3C于F\MHLBE于H
则ZABF+NBA/=90°,BF=FC=-BC
2
由题意,/MBE=NABE=45°,AB=BM
ZABM=90°,
AABF-\~ZMBC=90°
/BAF=/MBC
•••MC±BC,
ZBCM=ZAFB=90°
fABF^BMC,
AF=BC=2BF,BF=MC
BC=2MC
由(2)知,BE—yf2AB,
BE=42BM
•••NMBH=45。,
Bi
ZBMH=45°,BH=MH=—BM=-BE
22
BH=EH=MH,
ZMEH^ZEMH=45°
ZBME=90。,
R#BMCsRtMNC
MC=2CN=4,
FC=4,FN=6,Ab=8
AN=\IFN2+AF2=A/62+82=10
2.如图,在RrABC中,NC=90°,翻折NC,使点。落在斜边AB上某一点。处,
折痕为砂(点£、厂分别在边AC、BC±)
⑴若CEF与ABC相似.
①当AC=3C=2时,求AQ的长;
②当AC=3,3C=4时,求AD的长;
(2)当点。是A6的中点时,CEF与A3。相似吗?请说明理由.
C
E,
R
解析:(1)若CEF与ABC相似.
①当AC=BC=2时,A3c为等腰直角三角形,如答图1所示.
j2
此时D为AB边中点,AD=—AC=5/2.
2
②当AC=3,3C=4时,有两种情况:
(I)若C石:C/=3:4,如答图2所示.
•••CE:CF=AC:BC,
C.EF//BC.
由折叠性质可知,CDA.EF,
CDLAB,即此时CD为AB边上的高.
在RtABC中,AC=3,BC=4,
AB=5,
AC3
,cosA-
~AB5
AD=AC*cosA=3x-=1.8;
5
(ii)若C「:CE=3:4,如答图3所示.
:CEFsCAB,
NCEF=/B.
由折叠性质可知,Z.CEF+ZECD=90°,
又•.•NA+N3=90。,
:.ZA=/ECD,
AD=CD.
同理可得:/B=/FCD,CD=BD,
此时AD--AB=Lx5=2.5.
22
综上所述,当AC=3,BC=4时,AD的长为1.8或2.5.
(2)当点。是AB的中点时,CEF与A3C相似.理由如下:
如答图3所示,连接CD,与EF交于点、Q.
•••CO是RfABC的中线,
CD=DB—AB,
:.ZDCB=ZB.
由折叠性质可知,ZCQF=Z.DQF-90°,
:.ZDCB+ZCFE=90°,
•••N3+ZA=90°,
NCFE=ZA,
又zc=zc,
CEFsCBA.
AB
3.在矩形ABC。中,——二a,点G,“分别在边AB,DCk,且HA=HG.点
AD
E为AB边上的一个动点,连接HE,把沿直线"E翻折得到FHE.
(1)如图1,当。H=D4时,
①填空:ZHGAF=度;
②%EF//HG,求NAttE的度数,并求此时a的最小值;
(2)如图3,NA£”=60°,EG=23G,连接FG,交边0c于点尸,且Q用
G为垂足,求a的值.
图2(备用)
解析:(1)①45。
②分两种情况:
第一种情况(如图1)
ZHAG=/HGA=45。,
ZAHG=\80o-45°-45o=90°
由折叠可知:NHAE=NF=45。,ZAHE=ZFHE
又•:EF〃HG,
/FHg/F=45。
ZAHF=ZAHG-Z/7/G=90o-45°=45°
即ZAHE+/FHE=45。,
NA"石=22.5。
此时,当8与G重合时,a的值最小,最小值是2
第二种情况(如图2)
vEF//HG,
ZHGA=ZFEA=45°
即ZAEH-\-ZFEH=45°
由折叠可知:ZAEH=ZFEH,
ZAEH=NFEH=225。
•・•EF//HG,
ZGHE=ZFEH=22.5°
ZAHE=900+22.5°=l12.5°
此时,当8与E重合时,a的值最小
设DH=DA=x,则
在RtA//G中,ZAHG-=90°,
AG=y[2AH=2x
■:ZAEH=ZFEH,/GHE=NFEH,
ZAEH=NGHE
GH=GE=42x,
AB=AE=2jcJi-42x
a=2=2x+瓜=2+6
ADx
(2)过点H作"Q交AB于Q,
则ZAQH=ZGQH=90°
在矩形ABC。中,ZD=ZDAQ=90°
ZD=ZDAQ=AAQH=9Q°
...四边形ZX4Q”为矩形,
AD=HQ
设A£)=%,GB=y,则”Q=x,EG=2y
由折叠可知:ZAEH—ZFEH=60°
ZFEG=180o-60°-60o=60°
在RtEFG中,EG=EF-cos60°,EF=4y
HO
在RtHQE中,EQ—
tan6003
QG=QE+EG=^x+2y
vHA=HG,HQA.AB,
AQ=GQ=^-x+2y
由折叠可知:AE=EF
.・.竽%+2工分,
c、7
%+2y+y=~
7
AD3
4.如图,ABC为等边三角形,D为ABC内一点,且NAZ)B=120°,ADB沿
80翻折,点A落在点E处,连接CE.
(1)求证:BD~\-CE=AD;
(2)连接CQ,若AD=8,CD=7,求CE的长.
D
BC
E
解析:(1)将A3。绕点A逆时针旋转60°得ACF,连接。尸、CF、EF
则AD户'是等边三角形,
AD=DF,ZADF=ZAFD=60°
vZADg20°,:.Z.ADB+/ADF=180°
;.B、D、歹三点在同一直线上
:ZAFC^ZADB=120°,AZ£)FC=60°
由题意,NEDF=ZADF=60。,DE=AD
DE=DF,
。斯是等边三角形
EF=DE=AD,NO匹£=60°
:.E、C、尸三点在同一直线上
BD+CE=CF+CE=EF=AD
(2)过C作CGJLDE于G
•••DEF是等边三角形,:.NDEF=60°
ihI
设CE=x,则GE=—x,CG=—x,DG=S—x
222
(iY(ny
在RtCDG中,8—x+—%=7一
I2)[2)
解得F=3,%2=5
..•C£的长为3或5
5.已知矩形ABCD的一条边AD=8,将矩形ABCD折叠,使顶点B落在CO边上的
P点处.
(1)如图1,已知折痕与边3c交于点O,连结AP、OP、OA.
①求证:OCPsPDA;
②若0C0与PD4的面积比为1:4,求边A6的长;
(2)若图1中的点P恰好是C£>边的中点,求NOA3的度数;
(3)如图2,在(1)的条件下,擦去折痕AO、线段。尸,连结5P.动点Af在线段AP
上(点M与点夕、A不重合),动点N在线段AB的延长线上,且BN=PM,连结MN
交PB于点F,作产于点E.试问当点"、N在移动过程中,线段用的长
度是否发生变化?若变化,说明理由;若不变,求出线段族的长度.
DCDC
图1图2
解析:
(1)①:四边形45CD是矩形,,NC=ND=90°
,AAPD+ZDAP=90°
•••AO0是由A5O沿AO折叠,
ZAPO=ZB=90°
,ZAPD+ZCPO=90°
•:ZDAP=ZCPO,
::'OCRsPDA
②OCPsPDA,OCP与PD4的面积比为1:4
/△。“/町j,
S^PDAIA。J4
CP1
"AF"2
AD=8,
CP=4r
设AB=%,则。P=L4
在火,PDA中,AP2=AD2+DP2
x.82+(L4)2,,尸10
即边AB的长为10
(2)•..折叠后AOB与AOP重合,
AP=AB,ZOAB=ZOAP
\AB=CD,
AP=CD
•••P是CO的中点,
DP=-AP
2
vZD=90°,
ZPAD=30°
又/OAB=/OAP,
NQ4B=30。
(3)线段石尸的长度不变
作MH〃BN交PB于点、H
•••AP=AB,
ZAPB=ZABP
ZMHP^ZABP,ZMHF=ZNBF
ZMHP=ZAPB,
MP=MH
•••MP=BN,
BN=MH
;NNFB=NMFH,
.•.「NBF9MHF
FH=FB
•••EF=EH+FH,
EF=EP+FB=-PB
2
由(i)得:AB=10,AD=8,
/.DP=6
PC=4,
PB=4V5,
EF=2y/5
6.如图1,在平行四边形A3CD中,点E是3c边的中点,连接AE并延长,交。。的
延长线于点E,且NAEC=2NA3石.连接AC.
(1)求证:四边形是矩形;
(2)在图1中,若点”是5方上一点,沿AM折叠ABM,使点8恰好落在线段。F
上的点3'处(如图2),图=B方,求的长.
图1
解析:(1)•••四边形A3CD是平行四边形,
,AB//DF
ZABE=ZFCE,ZBAE=ZCFE
•/E是BC的中点,;.BE=CE
...AEB咨FEC,:.AB=FC
四边形ABFC是平行四边形
AF=2AE,BC=2BE
•・•ZAEC=2AABE,ZAEC=/ABE+/BAE
:.ZABE=ZBAE,
AE=BE,
AF=BC
:.四边形ABFC是矩形
(2)
•..四边形ABR?是矩形,AB=13,AC=12
ACF=AB=13,BF^AC=12,ZACF=NMFB'=90°
•:AB'M是由ABM折叠得到的
AB'=AB=13,B'M=BM
在RtAB'C中,B'C=y/AB'2-AC2=V132-122=5
B'CF~B'C=13-5=8
设加/二工,则3'M=3A/=12—%
在RtB'MF中,B'F2+MF2=B'M2
即8?+%2=(12—x)2,解得%=此
3
7.在直角梯形A3CZ)中,AD//BC,Z5=90°,ZC=60°,4)=8,点后在射
线上,将ABE沿AE翻折,点8落到点尸处,射线石尸与射线CO交于点
(1)如图1,当点M在CD边上时,求证:FM—DM=——AB.
3
(2)如图2,当点E在3c边的延长线上时,线段EM、DM、A3的数量关系是:
(3)在(2)的条件下,过A点作AGJLCM,垂足为点G,设直线3G与直线AM交
于点N,若AD=6,F70=l,求GN的长.
M
图2图2
解析:(1)过A作AG,C。,交CD的延长线于G,连接40、AC
AD//BC,
ZACB=ZDAC
•・•AD=CD,
ZACD^ZDAC
ZACB=ZACD,
AB=AG
vAB=AF,
AF^AG
又AM=AM,NAFM=NG=90。
IAMF^AMG,
...FM=GM
FM~DM=DG
vZADg/BCD=6U°,
DG=@AG=@AB
33
n
FM~DM=—AB
3
(2)DM-FM^—AB
3
提示:过A作AG_LCM于G,连接AM、AC
BCE
同(1)可证:AB=AG=AF,FM=GM
vDM~GM=DG,DG=-—AG^—AB
33
:.DM-FM^—AB
3
(3)连接AC,作于”,DKLBC于K
N
vAD=6,FM=l,ZBCD=60°
CD=6,KC=3,AB=DK=38,3c=9
':DM-FM^—AB,
3
Ax3^+l=4
3
/.CM=iO,HC=5,MH=S6BH=4
设BE=x,则ME=x-l,HE=x-4
':MH2-\~HE2=ME2,
2
(5后+(L4『=(x-1)
解得x=15,
:.BE=15,CE=6
vZBCGt=60°,
ZECG=120°
ZACB=ZACD^30°,ZBAG=120°
vIAMF^AMG,
...ZMAF^ZMAG
ZMAE^ZGAC-ZEAC+ZMAG=-ZBAF-ZEAC
2
=ZBAE-ZEAC=ZBAC=60°
又NG4C=60。,
/GAN=/CAE
•••AB=AG,ZBAG=120°,
ZABG=30°
/AGN=150o=/ACE,
:.lAGNsACE
■:AG=-AC,
2
:.GN==CE=3
2
8.如图1,等腰直角三角板的一个锐角顶点与正方形ABC。的顶点A重合,将此三角板绕
点A旋转,使三角板中该锐角的两条边分别交正方形的两边8C、DC于点E、/,连结
EF.
(1)猜想跳:、EF、OE三条线段之间的数量关系,并证明你的猜想;
(2)在图1中,过点A作AA/_L£/于点请直掾写出AM和AB的数量关系;
(3)如图2,将口肛沿斜边AC翻折得到R,ADC,E./分别是BC、CD边
上的点,ZEAF=-ZBAD,连接过点A作/M,E厂于点M.试猜想AM
2
与A8之间的数量关系,并证明你的猜想.
答案:见解析
解析:(1)猜想:BE+DF=EF
证明:延长C8到G,使BG=DF,连接AG
;四边形ABC。是正方形
AB^AD,ZABC^ZD=90°
ZABG=90°,
ZABG=/D
FABG%ADF
AG^AF,ZGAB^ZFAD
•••Z£AF=45°,AFAD+ABAE=ABAD-ZE4F=90°—45°=45°
•••NG4£=NG4B+NBA石=45。
/GAE=/EAF
又•••4G=Af;AE=AE,
AEG^AEF
EG^EF
即BE+DF=EF
(2)AM=AB
(3)猜想:AM—AB
证明:延长CB到G,使BG=DF,连接AG
vRtABC沿斜边AC翻折得到RrADC
AB=AD,ZABC^ZD=90°
ZABG=90°,
ZABG=ND
ABGgADF
/.AG^AF,ZGAB=ZFAD
ZEAF^-ZBAD,
2
ZE4D+NBAE=-ZBAD
2
NGAE=ZGAB+NBAE=ZFAD+ZBAE^-ABAD
2
NGAE=NEAF
又•••AG=A尸,AE=AE,
••JAEG乌AEF
EG^EF,
5^5=5AL
:.-EGAB=-EFAM
22
,AM=AB
9.(i)如图i,将矩形纸片A3CD沿对角线8。折叠,使点C落在点E处,BE交AD
于点F.
求证:BF=DF;
(2)若矩形纸片A3c。中,AB=4,BC=10,将矩形A3GD沿过6点的直线折叠,
使点C,D落在点、E,G处,折痕交线段AP(不含端点)于点”,线段交直线AD
于点尸.图2是该矩形折叠后的一种情况.请探究并解决以下问题:
①当BEH为直角三角形时,求士归的长;
②当V10时,求tanNBEH的取值范围.
图1图2
E
解析:(1)
由题意,Z1=Z2
•;AD//BC,
Z1=Z3
N2=N3,
/.BF=DF
(2)①
...“不与端点A,。重合
ZBEH<90°,/EBH<90。
...当BEH为直角三角形时,只能/跳汨=90°
连接
vBC^BE,NCBH=NEBH,BH=BH
BCHWBEH
NBHC=NBHE》O。
DHCsABH,
DH_AB
~DC~~AH
即生=一1一,解得"7=2或QH=8
410-DH
...当BEH为直角三角形时,DH的长为2或8
②
':BE//HG,
ZBEH=/EHG
EG4
tan/BEH=tanZEHG=——=——
GHGH
•:1<DH<10,
.,.0.4<tanZBEH<4
IO.己知矩形A3QD的一条边AD=8,将矩形ABCD折叠,使得顶点6落在CO边上
的尸点处.
(1)如图1,已知折痕与边BC交于点O,连结AP、OP、OA.
①图中NCOP=N_
②若OC尸与尸D4的面积比为1:4,求边AB的长为.;
(2)若图1中的点P恰好是CD边的中点,求NOAB的度数为度;
(3)如图2,在(1)的条件下,擦去折痕AO、线段0P,连结5P.动点〃在线段AP
上(点M与点p、A不重合),动点N在线段A5的延长线上,且BN=PM,连结MN
交PB于点、F,作ME1.BP于点E.试问当点M、N在移动过程中,线段稗的长
度是否发生变化?若变化,说明理由;若不变,求出线段族的长度.
解析:(1)如图1,
①...四边形ABCD是矩形,
:.AD=BC,DC=AB,ZDAB=ZB=ZC=ZD=90°.
由折叠可得:AP=AB,PO=BO,ZPAO=ZBAO.ZAPO=ZB.
・•.ZAPO=90°.
/.ZAPD=900-ZCPO=ZPOC.
NQ=NC,ZAPD^ZPOC.
.-.IOCPsPDA.
②OCP与PZM的面积比为1:4,
.ocOP_CP_fT_i_
,PF-PA-ZA-V4-2
:.PD=2OC,PA=2OP,DA=2CP.
AD=8,,CP=4,BC=8.
设OP-x,则OB-x,CO-S-x.
在RtPCO中,
ZC=90°,CP=4,OP=x,CO=8-x,
/.x2=(8>+42.
解得:x=5.
二AB=AP=2O0=10.
...边AB的长为10.
(2)如图1,
P是CO边的中点,
:.DP=-DC.
2
DC=AB,AB=AP,
DP^-AP.
2
NO=90。,
./onDP1
sinZ.DAP==—.
AP2
:.ZDAP=30°.
ZDAB=90°,/PAO=/BAO,NDA尸=30。,
/.ZQ4B=30°.
...NQ43的度数为30°.
(3)作用。〃AN,交PB于点、Q,如图2.
AP=AB,MQ//AN,
;NAPB=NABP,NABP=NMQP.
.NAPB=NMQP.
.MP=MQ.
MP=MQ,ME1PQ,
.PE=EQ=;PQ.
BN=PM,MP=MQ,
.BN=QM.
MQ//AN,
/.ZQMF=/BNF.
在和NFB中,
ZQMF=ZBNF
<ZQFM=/BFN.
QM=BN
MFQ会NFB.
QF=BF.
:.QF=;QB.
EF=EQ+QF=^PQ+^QB=.
由(1)中的结论可得:
PC=4,BC=S,ZC=90°.
.-.PB=782+42=4^5.
EF=-PB=245.
2
.•.在(1)的条件下,当点M、N在移动过程中,线段斯的长度不变,长度为2石.
11.问题解决
如图(1),将正方形纸片A3C。折叠,使点B落在CD边上一点E(不与点C,D
重合),压平后得到折痕MN.
CE1AM
当=一时,求的值为
~CD2~BN
\D
B
图⑴
类比归纳
CE1AM
在图(1)中,若——=一则——的值等于;(注:若答案不是整数,请化为
CD3BN
CE1AMCE1AM
小数);若——=一则——的值等于;若——=-(〃为整数),则——的值等
CD4BNCDnBN
于—.(用含九的式子表示)
联系拓广
如图(2),将矩形纸片A3CD折叠,使点8落在C£)边上一点E(不与点C、。重合),
AB1CE1AM
压平后得到折痕MN设——=—(zm>l1X),——=一,则——的值等于.(用含
BCmCDnBN
机,八的式子表示)
解析:方法一:如图(1-1),连接3M、EM、BE
由题设,得四边形A8NM和四边形EENM关于直线对称.
MN垂直平分BE.BM=EM,BN=EN
•.•四边形ABC。是正方形,
/A=/。=/C=90。,AB=BC=CD=DA=2
CE1
v——=—,;.CE=DE=T
CD2
设BN=x,则NE-x,NC-2-x
在RfCNE中,NE2=CN2+CE2.
%2=(2—%解得%=2,即BN=?
44
在RtABM和在RtDEM中,
AM2+AB2=BM2,
DM2+DE2=EM2,
AM2+AB2=DM2+DE2
设AM—y则DM=2—y
y2+22=(2-y)2+l2
1…1
解得y=―即AM
44
AM_1
方法二:同方法一,BN=-
4
如图(1—2),过点、N做.NG//CD交.AD子效G,连接BE
图(1-2)
AD//BC
/.四边形GDCN是平行四边形.
..NG=CD=BC
同理,四边形A3NG也是平行四边形.AG=BN=*
4
•/MN±BE,:.ZEBC+ZBNM=90°
NG±BC,/MNG+ZBNM=90°,二.ZEBC=NMNG
在BCE与NGM中
"EBC=4MNG
<BC=NG
ZC=NNGM=90°
BCE出NGM,EC=MG.
AM=AG-MG,AM=--1=-.
44
AM1
•••一——.
BN5
类比归纳
联系拓广
n2m2-2n+l
n2m2+1
12.ABC中,A5=AC>/区4。<60°,。为BC延长线上一点,E为NACD内
部一点,且NA8E+N石CZ)=90°.
(1)若ZABE=60°,如图1,直接写出AC.间的数量关系:AC=BE;
(2)若NAB石=45°,如图2,求证:BE=4^AC;
(3)在(2)的条件下,如图3,将线段BA沿3E翻折,翻折后的点A落在点M处,且
MC1BC,连接七M,交的延长线于N,若CN=2,求AN的长为.
CDCD
解析:
(1)AC=BE
提示:作4尸_1_3。于3G_LCE1交£C延长线于G
B\F八D
h
G
图1
AB=AC,BF=FC=1BC
ZAB石+N石8=90。,乙钻石二60。
ZECD=30°,/.NBCG=30。
ZCBG=60°,BG^-BC
:.ZABF=/EBG,BF=BG
Rt|ABF^RtEBG,:.AB=BE
:.AC=BE
(2)作AF_LBC于/,BGJ_C石交EC延长线于G
ZA6石+N£CD=90°,ZAB£=45°
ZECD=45°,...ZBCG=45°
AABF=/EBG,:.Rt|A5F^RtEBG
器嘿s.•印,
/.BE=y/2AC
(3)作A尸,3c于尸,MHLBE于H
A
E
H
图3
则AABF+/BA/=90°,BF=FC=-BC
2
由题意,NMBE=NABE=45。,AB=BM
ZABM=90°,ZABF+ZMBC=90°
/BAF=/MBC
MC_LBC,/BCM=ZAFB=90。
ABF"BMC,AF=BC=2BF,BF=MC
BC=2MC
由⑵知,BE=4IAB,
BE=42BM
ZMBH=45°,NBMH=45。,BH=MH=—BM=-BE
22
BH=EH=MH,/MEH=/EMH=45。
ZBME=90°,RtjBMC^RtMNC
•NC—MC_1
NC=2,:.MC=4,BC=8
:.FN=6,A尸=8
/.AN=y]FN2+AF2=V62+82=10
13.如图1,四边形ABC。是一张正方形纸片,先将正方形A3CD对折,使与AD
重合,折痕为所,把这个正方形展平,然后沿直线CG折叠,使B点落在斯上,对应
点为8'.
(1)求NCB'/的度数为度;
(2)如图2,在图1的基础上,连接AB',试判断/8'A石与NGC3'的大小关系,并
说明理由;
(3)如图3,按以下步骤进行操作:
第一步:先将正方形A5C。对折,使3。与AQ重合,折痕为Eb,把这个正方形展平,
然后继续对折,使A6与OC重合,折痕为MN,再把这个正方形展平,设和脑V
相交于点O;
第二步:沿直线CG折叠,使8点落在斯上,对应点为B';再沿直线AH折叠,使。
点落在石尸上,对应点为
第三步:设CGA”分别与MN相交于点P,Q,连接夕尸,PD,D'Q,QB'.
试判断四边形B'PD'Q的形状为,并证明你的结论.
解析:(1)如图1,由对折可知,
/EFC=90°,CF=-CD
2
四边形ABCD为正方形,;.CD=CB,:.CF=-CB
2
又由折叠可知,CB'=CB,CF=—CB'
2
CF1
在RtB'FC中,sinZOTF=—=-
CB、2
NCBE=30。
解法二:如图1,连接D,.
(2)N3'A£:=NGC3'理由如下:
如图2,连接3'。
由对折知,EF垂直平分CD,B'C=B'D
由折叠知,B'C=BC
•.•四边形ABC。为正方形,」.BCMCD
B,C=CD=B,D,;.B'CD为等边三角形
/.NCZ)H=60。
...四边形ABC。为正方形
ZCDA^ZDAB=90°,NB'0A=3O0
DB』DA,ZDAB'=ZDB'A
/。5/=3(180°—/夕。4)=75°
ZB1AE^ZDAB-ZDAB'=900-J5o=i5°
由(1)知NCB'/7:?。。
EF/IBC,:.ZB'CB=ZCB'F=30°
由折叠知,ZGCB,=-Z5,CB=-x30°=15°
22
/.ZB'AE^ZGCB'
(3)四边形8'P。'。为正方形
如图3,连接A3'
图3
由(2)知,/B'AE=/GCB'
由折叠知,/GCB'=/PCN,:./B'AE=/PCN
由对折知,NAEB'=/CNP^9。。,AE=LAB,CN=>BC
22
又•.•四边形A3CD是正方形,...A5=3C
:.AE=CN,”AEB&CNP
EB=NP
同理可得,FD'=MQ
由对称性可知,EB'=FD'
EB'=NP=FD'=MQ
由两次对折可知,OE—ON—OF—OM
08'=0尸=0。'=OQ,.•.四边形8'尸。'。为矩形
由对折知,MNLEF于点O,PQ±'于点O
四边形8'尸。'。为正方形
14.如图,在RtA3C中,NC=90P,AG=4BG=51是3c边上一点,
CZ)=3,P是AC边上一动点(不与A、C重合),过点P作P石〃交A。于点E.
(1)设AP=x,DE=y,求y关于x的函数关系式;
(2)以PE为半径的石与以OB为半径的。能否相切?若能,求tan/OPE的值;
若不能,请说明理由;
(3)将ABO沿直线AD翻折,得到AB'。,连接石C、B'C,当NAE=KB'
时,求AP的长.
解析:(1)在RtACD中,A0=4,CD=3,:.AD=5
5-y
PE〃BY瑟,哈5
y—%+5(0«4)
35
(2)对于E,r=EP——x-,对于D,r=DB=2-,圆心距EQ=--%+5
44
当两圆外切时,rE+rD=ED,
PE/IBC,:./DPE=/PDC
PC5
tanZ£)PE=tanZP£>C=——=—
CD6
35
当两圆内切时,&一心|=七。,2|=一工叶5
71
解得尸一或x=6(舍去),:.PC=一
22
PC1
tanZDP£=tanZPr)C=——=-
CD6
(3)延长AD交于尸,则AF垂直平分BB'
AC4
在RtBDF中,BD=2,sinZBDF=smZADC^——=-
AD5
/.BF=-,BB'=—
55
ZADC=ZBDF,/CAD=/DBF
当NACE=N3CB'时,CAE^CBB'
ACBC4_564
即
5-y325
5
64256
—%+5=5解得尸
425725
15.如图①,把矩形纸片ABC。沿环、G”同时折叠,B、C两点恰好落在AD边的
P点处,已知NF尸〃=90。,尸尸=8,PH=6.
(1)求图①中矩形ABC。的边3c的长为;
(2)求图①中四边形石FHG的面积为_____:
(3)如图②,点〃是直线石尸上的动点,点N是直线G”上的动点,连接
A'M.MN、ND,求A'〃+MN+N。'的最小值为.
答案:24;57.6;24
解析:(1)由题意,BF=PFW,CH=PH=6
ZFPH=90°,:.FH=y/PF2+PH2=782+62=10
BC=BF+FH+HC=8+10+6=24
(2)连接3石、CG
D'
D
H
ADBC,:.NPEF=NBFE
ZPFE^ZBFE,/PEF=NPFE
PE=PFW
同理,PG=P7/=6
£G=P£+PG=8+6=14
PFPH8x624
作尸QJ.3C于。,则尸Q=
FH10y
izi24288
S四边形EFHG(石G+尸H}PQ=7(14+10)X—
=7了
(3)连接AM、DN
由题意,A'M+MN+ND'=AM-\~MN+ND<AD
当点M、N都落在线段AO上时,A'M+MN+N。'取得最小值
即等于线段AQ的长
A'M+MN+ND'的最小值为24
16.如图1,在梯形A3C7中,AB//CDA490,Aa2CB,
J3C=n。为线段3c上的一动点,且和3、C不重合,连接尸A,过尸作PE_LB4
交CD所在直线于E.设BP=x,CE=y.
(1)求y与%的函数关系式
(2)若点尸在线段3c上运动时,点E总在缱段CQ上,求相的取值范围
(3)如图2,若%=4,将PEC沿PE翻折至PEG位置,NHAG=90°,求3尸
长为.
解析:(1)ABCD,ZB=90°,AZ5=ZC=90°
ZAPB+ZBAP=90°
PE±PA,NAPE=90°
AAPB+ACPE=90°,/./BA—/CPE
在ABP和PCE中,ZB=ZC=90°,ZBAP=ZCPE
ABBP
ABPsPCE,
~PC~^E
BC^m,BP^x,PC=m-x
2x1m
------=—,y——x2H—x
m-xy22
.二y与x的函数关系式为y——5厂+根)
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