華騰飛
近年來,各地的中考試卷中頻頻出現圖形折疊的考題,有些同學對求解此類問題感到無從下手,其實求解此類問題的關鍵是要充分利用軸對稱圖形,靈活運用相關知識容易求解。下面以近年各地中考題為例說明求解此類問題的方法,希望對提高同學們的解題技能和技巧能夠有所幫助。
1翻折三角形的一角
例1(2013煙臺)如圖1所示,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=54°,∠BAC的平分線與AB的垂直平分線交于O,將∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折疊,點C與點O恰好重合,則∠OEC為度。
解析連接BO、CO,因為AB=AC,所以∠ABC=∠ACB=63°。根據垂直平分線、角平分線的性質及等腰三角形的對稱性可知,∠ABO=∠BAO=∠ACO=27°,所以∠OBC=∠BCO=36°,所以∠COE=∠BCO=36°,所以在△OCE中,∠OEC=180°-∠COE-∠BCO=180°-36°-36°=108°。
圖1圖2例2(2013徐州)如圖2所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,翻折∠C使點C落在斜邊AB上的某一點D處,折痕為EF(點E、F分別在邊AC、BC上)。當點D是AB的中點時,△CEF與△ABC相似嗎?請說明理由。
解析連接CD,與EF交于O點。因為CD是Rt△ABC斜邊AB上的中線,所以CD=DB=112AB,所以∠DCB=∠B。由折疊知,∠COF=90°,所以∠DCB+∠CFE=90°。因為∠B+∠A=90°,所以∠CFE=∠A。又因為∠C=∠C,所以△CEF∽△CBA。
2翻折正方形的一角
例3(2013成都)如圖3所示,將矩形ABCD沿對角線BD折疊,使點C與點C′重合。若AB=2,則C′D的長為()
A。1B。2C。3D。4
解析根據矩形的對邊相等,得CD=AB=2,由折疊可知C′D=2。故應選B.
圖3圖4例4(2013河南)如圖4所示,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,點E是BC邊上的一點,連接AE,把∠B沿AE折疊,使點B落在點B′處。當△CEB′為直接三角形時,BE的長為。
解析(1)當點B′落在AD上時,如圖5所示,∠B′EC=90°,此時∠BAB′=∠B=∠AB′E=90°,AB′=AB,則四邊形ABEB′是正方形,BE=AB=3。
(2)如圖6所示,連結AC,在Rt△ABC中,由勾股定理,得AC=5。當B′落在AC上時,∠EB′C=90°,此時∠AB′E=∠B=90°,AB′=AB=3,B′E=BE,則B′C=5-3=2。
設BE=x,則B′E=x,EC=4-x。在Rt△B′EC中,由勾股定理,得B′E2+B′C2=EC2,即x2+22=(4-x)2,解之得:x=1。5。故本題應填:3或1。5。
圖5圖63翻折菱形的一角
例5(2013南京)如圖7所示,將菱形紙片ABCD折疊,使點A恰好落在菱形的對稱中心O處,折痕為EF。若菱形ABCD的邊長為2cm,∠A=120°,則EF=cm。
圖7圖8解析如圖8所示,連結BD、AO,則B、O、D三點共線,BO=112BD,AO⊥BD,AO平分∠BAD,所以∠BAO=60°。
在Rt△AOB中,BO=AB·sin60°=2×312=3cm。
由折疊知,AO垂直平分EF,所以EF∥BD,所以EF是△ABD的中位線,所以EF=112BD=BO=3cm。
4翻折四邊形的一角
例6(2013蘭州)如圖9所示,在△OAB中,∠OAB=90°,∠AOB=30°,OB=8。以OB為邊,在△OAB外作等邊△OBC,D是OB的中點,連接AD并延長交OC于E。
(1)求證:四邊形ABCE是平行四邊形;
(2)如圖10所示,將圖9中的四邊形ABCO折疊,使點C與點A重合,折痕為FG,求OG的長。圖9圖10證與解(1)在Rt△OAB中,D為OB的中點,所以DO=DA,所以∠DAO=∠DOA=30°。因為△OBC為等邊三角形,所以∠BCO=∠COB=60°,所以∠EOA=90°,所以OC∥AB,∠AEO=60°=∠BCO,所以BC∥AE,所以四邊形ABCE是平行四邊形。
(2)由題意知OC=OB=8。
設OG=x,則由折疊可知,AG=GC=8-x。
在Rt△ABO中,因為∠OAB=90°,∠AOB=30°,OB=8,所以OA=OB·cos30°=8×312=43。
在Rt△OAG中,由勾股定理可得:OG2+OA2=AG2,即x2+(43)2=(8-x)2,解得x=1,所以OG=1。endprint
近年來,各地的中考試卷中頻頻出現圖形折疊的考題,有些同學對求解此類問題感到無從下手,其實求解此類問題的關鍵是要充分利用軸對稱圖形,靈活運用相關知識容易求解。下面以近年各地中考題為例說明求解此類問題的方法,希望對提高同學們的解題技能和技巧能夠有所幫助。
1翻折三角形的一角
例1(2013煙臺)如圖1所示,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=54°,∠BAC的平分線與AB的垂直平分線交于O,將∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折疊,點C與點O恰好重合,則∠OEC為度。
解析連接BO、CO,因為AB=AC,所以∠ABC=∠ACB=63°。根據垂直平分線、角平分線的性質及等腰三角形的對稱性可知,∠ABO=∠BAO=∠ACO=27°,所以∠OBC=∠BCO=36°,所以∠COE=∠BCO=36°,所以在△OCE中,∠OEC=180°-∠COE-∠BCO=180°-36°-36°=108°。
圖1圖2例2(2013徐州)如圖2所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,翻折∠C使點C落在斜邊AB上的某一點D處,折痕為EF(點E、F分別在邊AC、BC上)。當點D是AB的中點時,△CEF與△ABC相似嗎?請說明理由。
解析連接CD,與EF交于O點。因為CD是Rt△ABC斜邊AB上的中線,所以CD=DB=112AB,所以∠DCB=∠B。由折疊知,∠COF=90°,所以∠DCB+∠CFE=90°。因為∠B+∠A=90°,所以∠CFE=∠A。又因為∠C=∠C,所以△CEF∽△CBA。
2翻折正方形的一角
例3(2013成都)如圖3所示,將矩形ABCD沿對角線BD折疊,使點C與點C′重合。若AB=2,則C′D的長為()
A。1B。2C。3D。4
解析根據矩形的對邊相等,得CD=AB=2,由折疊可知C′D=2。故應選B.
圖3圖4例4(2013河南)如圖4所示,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,點E是BC邊上的一點,連接AE,把∠B沿AE折疊,使點B落在點B′處。當△CEB′為直接三角形時,BE的長為。
解析(1)當點B′落在AD上時,如圖5所示,∠B′EC=90°,此時∠BAB′=∠B=∠AB′E=90°,AB′=AB,則四邊形ABEB′是正方形,BE=AB=3。
(2)如圖6所示,連結AC,在Rt△ABC中,由勾股定理,得AC=5。當B′落在AC上時,∠EB′C=90°,此時∠AB′E=∠B=90°,AB′=AB=3,B′E=BE,則B′C=5-3=2。
設BE=x,則B′E=x,EC=4-x。在Rt△B′EC中,由勾股定理,得B′E2+B′C2=EC2,即x2+22=(4-x)2,解之得:x=1。5。故本題應填:3或1。5。
圖5圖63翻折菱形的一角
例5(2013南京)如圖7所示,將菱形紙片ABCD折疊,使點A恰好落在菱形的對稱中心O處,折痕為EF。若菱形ABCD的邊長為2cm,∠A=120°,則EF=cm。
圖7圖8解析如圖8所示,連結BD、AO,則B、O、D三點共線,BO=112BD,AO⊥BD,AO平分∠BAD,所以∠BAO=60°。
在Rt△AOB中,BO=AB·sin60°=2×312=3cm。
由折疊知,AO垂直平分EF,所以EF∥BD,所以EF是△ABD的中位線,所以EF=112BD=BO=3cm。
4翻折四邊形的一角
例6(2013蘭州)如圖9所示,在△OAB中,∠OAB=90°,∠AOB=30°,OB=8。以OB為邊,在△OAB外作等邊△OBC,D是OB的中點,連接AD并延長交OC于E。
(1)求證:四邊形ABCE是平行四邊形;
(2)如圖10所示,將圖9中的四邊形ABCO折疊,使點C與點A重合,折痕為FG,求OG的長。圖9圖10證與解(1)在Rt△OAB中,D為OB的中點,所以DO=DA,所以∠DAO=∠DOA=30°。因為△OBC為等邊三角形,所以∠BCO=∠COB=60°,所以∠EOA=90°,所以OC∥AB,∠AEO=60°=∠BCO,所以BC∥AE,所以四邊形ABCE是平行四邊形。
(2)由題意知OC=OB=8。
設OG=x,則由折疊可知,AG=GC=8-x。
在Rt△ABO中,因為∠OAB=90°,∠AOB=30°,OB=8,所以OA=OB·cos30°=8×312=43。
在Rt△OAG中,由勾股定理可得:OG2+OA2=AG2,即x2+(43)2=(8-x)2,解得x=1,所以OG=1。endprint
近年來,各地的中考試卷中頻頻出現圖形折疊的考題,有些同學對求解此類問題感到無從下手,其實求解此類問題的關鍵是要充分利用軸對稱圖形,靈活運用相關知識容易求解。下面以近年各地中考題為例說明求解此類問題的方法,希望對提高同學們的解題技能和技巧能夠有所幫助。
1翻折三角形的一角
例1(2013煙臺)如圖1所示,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=54°,∠BAC的平分線與AB的垂直平分線交于O,將∠C沿EF(E在BC上,F在AC上)折疊,點C與點O恰好重合,則∠OEC為度。
解析連接BO、CO,因為AB=AC,所以∠ABC=∠ACB=63°。根據垂直平分線、角平分線的性質及等腰三角形的對稱性可知,∠ABO=∠BAO=∠ACO=27°,所以∠OBC=∠BCO=36°,所以∠COE=∠BCO=36°,所以在△OCE中,∠OEC=180°-∠COE-∠BCO=180°-36°-36°=108°。
圖1圖2例2(2013徐州)如圖2所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,翻折∠C使點C落在斜邊AB上的某一點D處,折痕為EF(點E、F分別在邊AC、BC上)。當點D是AB的中點時,△CEF與△ABC相似嗎?請說明理由。
解析連接CD,與EF交于O點。因為CD是Rt△ABC斜邊AB上的中線,所以CD=DB=112AB,所以∠DCB=∠B。由折疊知,∠COF=90°,所以∠DCB+∠CFE=90°。因為∠B+∠A=90°,所以∠CFE=∠A。又因為∠C=∠C,所以△CEF∽△CBA。
2翻折正方形的一角
例3(2013成都)如圖3所示,將矩形ABCD沿對角線BD折疊,使點C與點C′重合。若AB=2,則C′D的長為()
A。1B。2C。3D。4
解析根據矩形的對邊相等,得CD=AB=2,由折疊可知C′D=2。故應選B.
圖3圖4例4(2013河南)如圖4所示,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,點E是BC邊上的一點,連接AE,把∠B沿AE折疊,使點B落在點B′處。當△CEB′為直接三角形時,BE的長為。
解析(1)當點B′落在AD上時,如圖5所示,∠B′EC=90°,此時∠BAB′=∠B=∠AB′E=90°,AB′=AB,則四邊形ABEB′是正方形,BE=AB=3。
(2)如圖6所示,連結AC,在Rt△ABC中,由勾股定理,得AC=5。當B′落在AC上時,∠EB′C=90°,此時∠AB′E=∠B=90°,AB′=AB=3,B′E=BE,則B′C=5-3=2。
設BE=x,則B′E=x,EC=4-x。在Rt△B′EC中,由勾股定理,得B′E2+B′C2=EC2,即x2+22=(4-x)2,解之得:x=1。5。故本題應填:3或1。5。
圖5圖63翻折菱形的一角
例5(2013南京)如圖7所示,將菱形紙片ABCD折疊,使點A恰好落在菱形的對稱中心O處,折痕為EF。若菱形ABCD的邊長為2cm,∠A=120°,則EF=cm。
圖7圖8解析如圖8所示,連結BD、AO,則B、O、D三點共線,BO=112BD,AO⊥BD,AO平分∠BAD,所以∠BAO=60°。
在Rt△AOB中,BO=AB·sin60°=2×312=3cm。
由折疊知,AO垂直平分EF,所以EF∥BD,所以EF是△ABD的中位線,所以EF=112BD=BO=3cm。
4翻折四邊形的一角
例6(2013蘭州)如圖9所示,在△OAB中,∠OAB=90°,∠AOB=30°,OB=8。以OB為邊,在△OAB外作等邊△OBC,D是OB的中點,連接AD并延長交OC于E。
(1)求證:四邊形ABCE是平行四邊形;
(2)如圖10所示,將圖9中的四邊形ABCO折疊,使點C與點A重合,折痕為FG,求OG的長。圖9圖10證與解(1)在Rt△OAB中,D為OB的中點,所以DO=DA,所以∠DAO=∠DOA=30°。因為△OBC為等邊三角形,所以∠BCO=∠COB=60°,所以∠EOA=90°,所以OC∥AB,∠AEO=60°=∠BCO,所以BC∥AE,所以四邊形ABCE是平行四邊形。
(2)由題意知OC=OB=8。
設OG=x,則由折疊可知,AG=GC=8-x。
在Rt△ABO中,因為∠OAB=90°,∠AOB=30°,OB=8,所以OA=OB·cos30°=8×312=43。
在Rt△OAG中,由勾股定理可得:OG2+OA2=AG2,即x2+(43)2=(8-x)2,解得x=1,所以OG=1。endprint
中學數學雜志(初中版)2014年2期