资源简介 (共62张PPT)微专题七 图形的折叠问题第七章 图形的变换模型展示1.图形的折叠实质是轴对称变换,即折叠前后的两个图形是全等的.模型一 折叠中的度数或线段长度问题(1)全等关系:△BC′D≌△BCD≌△DAB,△ABE≌△C′DE.(2)线段相等:C′D=CD,BC′=BC.(3)角相等:∠1=∠2,∠3=∠4.(4)特殊三角形:△BED是等腰三角形.2.折痕是两对称点连接线段的垂直平分线,即BD垂直平分CC′.3.折痕可看成折叠前后对应线段夹角的平分线.【典例1】 (2024·济宁)综合与实践某校数学课外活动小组用一张矩形纸片(如图1,矩形ABCD中,AB>AD且AB足够长)进行探究活动.【动手操作】如图2,第一步,沿点A所在直线折叠,使点D落在AB上的点E处,折痕为AF,连接EF,把纸片展平.第二步,把四边形AEFD折叠,使点A与点E重合,点D与点F重合,折痕为GH,再把纸片展平.第三步,连接GF.【继续探究】在上面操作的基础上,丙同学继续操作.如图3,第四步,沿点G所在直线折叠,使点F落在AB上的点M处,折痕为GP,连接PM,把纸片展平.第五步,连接FM交GP于点N.根据以上操作,丁同学写出了一个正确结论:FN·AM=GN·AD.(2)请证明这个结论.[解] (1)甲同学和乙同学的结论都正确,证明如下,∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠BAD=90°,折叠后,∠D=∠AEF=90°=∠DAE,AD=AE,∴四边形AEFD是正方形,故甲同学的结论正确.(2)证明:过点G作GQ⊥PM交PM的延长线于点Q,根据图形折叠可知FP=PM,FG=GM,GH=GQ,∠FPG=∠MPG,PH=PQ,∵AB∥CD,∴∠FPG=∠PGM,∴∠PGM=∠MPG,∴PM=GM,[跟踪训练]1.(2024·东昌府月考)如图,有一个三角形纸片ABC,∠A=65°,∠B=75°,将纸片的一角进行折叠,使点C落在△ABC外,若∠2=36°,则∠1的度数为( )A.96° B.106° C.116° D.126°√C [如图,∵∠A=65°,∠B=75°,∴∠C=180°-∠A-∠B=180°-65°-75°=40°,又∵将三角形纸片的一角折叠,使点C落在△ABC外,∴∠C′=∠C=40°,而∠3+∠2+∠5+∠C′=180°,∠5=∠4+∠C=∠4+40°,∠2=36°,∴∠3+36°+∠4+40°+40°=180°,∴∠3+∠4=64°,∴∠1=180°-64°=116°.故选C.]2.(2024·沂南县二模)如图,将菱形ABCD折叠,使点B落在AD边的点F处,折痕为CE.若∠D=70°,则∠AEF=________.30°30° [∵四边形ABCD是菱形,∠D=70°,∴∠B=70°,∠A=110°,∵将菱形ABCD折叠,使点B落在AD边的点F处,∴∠B=∠EFC=70°,CF=CD,∴∠CFD=∠D=70°,∴∠AFE=180°-70°-70°=40°,∴∠AEF=180°-∠A-∠AFE=30°.故答案为30°.] [跟踪训练]3.(2024·临沂一模)如图,将菱形纸片ABCD沿过点C的直线折叠,使点D落在射线CA上的点E处,折痕CP交AD于点P.若∠ABC=30°,AP=2,则PE的长等于___________. √模型展示1.直角三角形的角不确定折叠后△BEF为直角三角形,则∠EFB=90°或∠FEB=90°.模型二 折叠中的多解问题2.等腰三角形的腰和底不确定折叠后△A′EC是以A′E为腰的等腰三角形,则CE为底或A′C为底.√[跟踪训练]5.如图,在△ABC中,∠A=80°,∠B=40°,点M,N分别是AB,BC上的动点,沿MN所在的直线折叠∠B,使点B的对应点B′落在线段AC所在的直线上,若△NB′C为直角三角形,则∠MNB′的度数为___________.75°或45°6.(2024·兖州期末)在矩形ABCD中,AB=6,BC=10,点P是直线BC上一动点,若将△ABP沿AP折叠,使点B落在点E处,若P,E,D三点在同一条直线上,则BP=________.2或18【典例4】 (2024·任城区三模)如图,△ABC中,AB=AC,∠A=40°,D点在边AB上运动(D与A,B不重合),设∠ACD=α,将△ACD沿CD翻折至△A′CD处,CA′与AB边相交于点E.若△A′DE是等腰三角形,则α的值为( )A.15°或30° B.15°C.30°或60° D.15°或60°√A [△DEA′为等腰三角形时,根据折叠变换的性质可得∠A=∠A′=40°,∠ACD=∠ECD,①当DA=DE时,∠A′=∠DEA′=40°,如图,∴∠ACE=∠A′ED-∠A=40°-40°=0°,显然不符合题意.[对点演练]7.如图,正方形ABCD的边长是16,点E在边AB上,AE=3,F是边BC上不与点B,C重合的一个动点,把△EBF沿EF折叠,点B落在B′处.若△CDB′恰为等腰三角形,则DB′的长为____________.8.如图,四边形ABCD是菱形,AB=2,∠ABC=30°,点E是射线DA上一动点,把△CDE沿CE折叠,其中点D的对应点为D′,连接D′B,若△D′BC为等边三角形,则DE=_______________.②当点E在DA的延长线上时,如图2,过点B作BF⊥AD,交DA的延长线于点F由折叠性质可知∠ED′C=∠D=30°,又∠BD′C=60°,所以D′E为∠BD′C的平分线,又△BD′C是等边三角形,所以D′E⊥BC.又AD∥BC,所以D′E⊥AD.因为∠ABC=30°,所以∠BAF=30°,模型特点一般是在动点处翻折,考查特殊图形的存在性问题,由于对应关系不确定,需要进行分类讨论.模型三 动态折叠问题4 cm或12 cm或[对点演练]9.如图,已知长方形纸片ABCD,点E,F分别在边AD和BC上,且∠EFC=49°,H和G分别是边AD和BC上的动点,现将点A,B,C,D分别沿EF,GH折叠至点N,M,P,K处,若MN∥PK,则∠KHD的度数为___________.98°或82°98°或82° [当PK在AD上方时,延长MN,KH交于点Q,由折叠可知,∠K=∠P=90°,∠ENM=90°,∵PK∥MN,∴∠K=∠Q=90°,∴∠ENM=∠Q,∴EN∥KH,∵∠EFC=49°,∴∠AEF=49°,∴∠AEN=98°,∴∠AHQ=98°,∵∠KHD=∠AHQ,∴∠KHD=98°.当PK在AD下方时,延长HK,MN交于点T,由折叠可知,∠HKP=90°,∠MNE=90°,∵MN∥KP,∴∠T=∠HKP=90°,∴∠ENM=∠T=90°,∴EN∥HK,∵∠EFC=49°,∴∠AEF=49°,∴∠AEN=98°,∴∠AHK=98°,∴∠KHD=180°-∠AHK=82°,综上所述:∠KHD=98°或82°.故答案为98°或82°.]10.如图,矩形ABCD中,AD=13,AB=17,点E为DC上一个动点,把△ADE沿AE折叠,当点D的对应点D′落在∠ABC的角平分线上时,DE的长为________.微专题七 图形的折叠问题模型一 折叠中的度数或线段长度问题模型展示1.图形的折叠实质是轴对称变换,即折叠前后的两个图形是全等的.(1)全等关系:△BC′D≌△BCD≌△DAB,△ABE≌△C′DE.(2)线段相等:C′D=CD,BC′=BC.(3)角相等:∠1=∠2,∠3=∠4.(4)特殊三角形:△BED是等腰三角形.2.折痕是两对称点连接线段的垂直平分线,即BD垂直平分CC′.3.折痕可看成折叠前后对应线段夹角的平分线.【典例1】 (2024·济宁)综合与实践某校数学课外活动小组用一张矩形纸片(如图1,矩形ABCD中,AB>AD且AB足够长)进行探究活动.【动手操作】如图2,第一步,沿点A所在直线折叠,使点D落在AB上的点E处,折痕为AF,连接EF,把纸片展平.第二步,把四边形AEFD折叠,使点A与点E重合,点D与点F重合,折痕为GH,再把纸片展平.第三步,连接GF.【探究发现】根据以上操作,甲、乙两同学分别写出了一个结论.甲同学的结论:四边形AEFD是正方形;乙同学的结论:tan ∠AFG=.(1)请分别判断甲、乙两同学的结论是否正确.若正确,写出证明过程;若不正确,请说明理由.【继续探究】在上面操作的基础上,丙同学继续操作.如图3,第四步,沿点G所在直线折叠,使点F落在AB上的点M处,折痕为GP,连接PM,把纸片展平.第五步,连接FM交GP于点N.根据以上操作,丁同学写出了一个正确结论:FN·AM=GN·AD.(2)请证明这个结论.[解] (1)甲同学和乙同学的结论都正确,证明如下,∵四边形ABCD是矩形,∴∠D=∠BAD=90°,折叠后,∠D=∠AEF=90°=∠DAE,AD=AE,∴四边形AEFD是正方形,故甲同学的结论正确.作GK⊥AF,设AE=2x,则AG=EG=x,∵四边形AEFD是正方形,∴∠EAF=45°,∴AF=2x,AK=KG=AG=x,∴FK=AF-AK=x,∴tan ∠AFG==,故乙同学的结论也正确.(2)证明:过点G作GQ⊥PM交PM的延长线于点Q,根据图形折叠可知FP=PM,FG=GM,GH=GQ,∠FPG=∠MPG,PH=PQ,∵AB∥CD,∴∠FPG=∠PGM,∴∠PGM=∠MPG,∴PM=GM,∴PF=GM=PM=FG,∴四边形FGMP是菱形,∴∠FNG=90°,∵∠GQP=90°=∠FNG,∠FGN=∠GPQ,∴△GFN∽△PGQ,∴=,∴FN·PQ=GN·GQ,∵AM=AG+GM=HF+FP=PH,∴AM=PQ,∵GQ=GH=AD,∴FN·AM=GN·AD.[跟踪训练]1.(2024·东昌府月考)如图,有一个三角形纸片ABC,∠A=65°,∠B=75°,将纸片的一角进行折叠,使点C落在△ABC外,若∠2=36°,则∠1的度数为( )A.96° B.106° C.116° D.126°C [如图,∵∠A=65°,∠B=75°,∴∠C=180°-∠A-∠B=180°-65°-75°=40°,又∵将三角形纸片的一角折叠,使点C落在△ABC外,∴∠C′=∠C=40°,而∠3+∠2+∠5+∠C′=180°,∠5=∠4+∠C=∠4+40°,∠2=36°,∴∠3+36°+∠4+40°+40°=180°,∴∠3+∠4=64°,∴∠1=180°-64°=116°.故选C.]2.(2024·沂南县二模)如图,将菱形ABCD折叠,使点B落在AD边的点F处,折痕为CE.若∠D=70°,则∠AEF=________.30° [∵四边形ABCD是菱形,∠D=70°,∴∠B=70°,∠A=110°,∵将菱形ABCD折叠,使点B落在AD边的点F处,∴∠B=∠EFC=70°,CF=CD,∴∠CFD=∠D=70°,∴∠AFE=180°-70°-70°=40°,∴∠AEF=180°-∠A-∠AFE=30°.故答案为30°.]【典例2】 (2024·江苏苏州)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,CB=5,CA=10,点D,E分别在AC,AB边上,AE=AD,连接DE,将△ADE沿DE翻折,得到△FDE,连接CE,CF.若△CEF的面积是△BEC面积的2倍,则AD=________. [∵AE=AD,∴设AD=x,AE=x,∵△ADE沿DE翻折得到△FDE,∴DF=AD=x,∠ADE=∠FDE,过E作EH⊥AC于H,设EF与AC相交于M,则∠AHE=∠ACB=90°,又∠A=∠A,∴△AHE∽△ACB,∴==,∵CB=5,CA=10,AB===5,∴==,∴EH=x,AH==2x,则DH=AH-AD=x=EH,∴Rt△EHD是等腰直角三角形,∴∠HDE=∠HED=45°,则∠ADE=∠EDF=135°,∴∠FDM=135°-45°=90°,在△FDM和△EHM中,∴△FDM≌△EHM(AAS),∴DM=MH=x,CM=AC-AD-DM=10-x,∴S△CEF=S△CME+S△CMF=CM·EH+CM·DF=x×2=x,S△BEC=S△ABC-S△AEC=×10×5-×10·x=25-5x,∵△CEF的面积是△BEC面积的2倍,∴·x=2(25-5x),则3x2-40x+100=0,解得x1=,x2=10(舍去),即AD=.故答案为.][跟踪训练]3.(2024·临沂一模)如图,将菱形纸片ABCD沿过点C的直线折叠,使点D落在射线CA上的点E处,折痕CP交AD于点P.若∠ABC=30°,AP=2,则PE的长等于________. [过点A作AF⊥PE于点F,∵四边形ABCD是菱形,∴∠D=∠ABC=30°,AD=CD,∴∠DAC==75°,由折叠可知:∠E=∠D=30°,∴∠APE=∠DAC-∠AEP=45°,在Rt△APF中,PF=AP·cos ∠APE,∴PF=AF=2×cos 45°=,在Rt△AEF中,tan ∠AEP=,∴EF===,∴PE=PF+EF=,故答案为.]4.(2024·聊城期末)如图,把一张矩形纸片ABCD按如下方法进行两次折叠:第一次将DA边折叠到DC边上得到DA′,折痕为DM,连接A′M,CM,第二次将△MBC沿着MC折叠,MB边恰好落在MD边上.若AD=1,则AB的长为( )A. B. C. D.-1B [∵四边形ABCD为矩形,∴∠ADC=∠BAD=90°,AB∥CD,AB=CD,AD=BC.由第一次折叠可知,∠DA′M=∠DAM=90°,DA′=DA,∴四边形AMA′D为正方形,∴AM=A′M=AD,∴DM==AD=.由第二次折叠可知,∠BMC=∠B′MC,∵BM∥CD,∴∠DCM=∠BMC,∴∠B′MC=∠DCM,∴CD=DM=,∴AB=CD=.故选B.]模型二 折叠中的多解问题模型展示1.直角三角形的角不确定折叠后△BEF为直角三角形,则∠EFB=90°或∠FEB=90°.2.等腰三角形的腰和底不确定折叠后△A′EC是以A′E为腰的等腰三角形,则CE为底或A′C为底.【典例3】 在长方形ABCD中,AB=5,BC=12,点E是AD边上的一个动点,把△BAE沿BE折叠,点A落在A′处,当△A′DE为直角三角形时,DE的长为( )A.7 B.C.7或 D.以上答案均不对C [连接A′D,当∠EA′D=90°时,如图.∵把△BAE沿BE折叠,点A落在A′处,∴AB=A′B=5,∠A=∠BA′E=90°,AE=A′E,∴∠EA′D+∠BA′E=180°,∴B,A′,D三点共线,∵BD===13,∴A′D=BD-A′B=13-5=8,在Rt△A′DE中,A′E2+A′D2=DE2,∴(12-DE)2+82=DE2,解得DE=.当∠DEA′=90°时,如图.∵∠DEA′=90°,∴∠AEA′=90°,∴∠A=∠ABA′=∠AEA′=90°,∴四边形ABA′E是矩形,∵把△BAE沿BE折叠,点A落在A′处,∴AB=A′B,∴四边形ABA′E是正方形,∴AE=AB=5,∴DE=AD-AE=12-5=7.综上所述,DE的长为或7.故选C.][跟踪训练]5.如图,在△ABC中,∠A=80°,∠B=40°,点M,N分别是AB,BC上的动点,沿MN所在的直线折叠∠B,使点B的对应点B′落在线段AC所在的直线上,若△NB′C为直角三角形,则∠MNB′的度数为________.75°或45° [∵∠C=180°-∠A-∠B,∠A=80°,∠B=40°,∴∠C=180°-80°-40°=60°.当∠CB′N=90°时,∠CNB′=90°-60°=30°,∠BNB′=150°,由折叠的性质可知:∠MNB′=∠BNB′=75°;当∠B′NC=90°时,∠MNB′=∠BNB′=45°.故答案为75°或45°.]6.(2024·兖州期末)在矩形ABCD中,AB=6,BC=10,点P是直线BC上一动点,若将△ABP沿AP折叠,使点B落在点E处,若P,E,D三点在同一条直线上,则BP=________.2或18 [①如图,当点P在线段BC上时,∵四边形ABCD是矩形,∴AD=BC=10,CD=AB=6,∠B=∠C=90°,∵将△ABP沿AP折叠,P,E,D三点在同一条直线上,∴∠AEP=∠AED=∠B=90°,AE=AB=6,∴DE===8,设BP=x,则PE=x,PC=10-x,在Rt△PCD中,PC2+CD2=PD2,即(10-x)2+62=(x+8)2,解得x=2,∴BP=2.②当点P在线段BC的延长线上时,∵将△ABP沿AP折叠,P,E,D三点在同一条直线上,∴∠AEP=∠B=90°,AE=AB=6,∵AD=10,∴DE===8,设BP=x,则PE=x,PC=x-10,DP=x-8,在Rt△PCD中,PC2+CD2=PD2,即(x-10)2+62=(x-8)2,解得x=18,∴BP=18.由①②可知BP=2或18.故答案为2或18.]【典例4】 (2024·任城区三模)如图,△ABC中,AB=AC,∠A=40°,D点在边AB上运动(D与A,B不重合),设∠ACD=α,将△ACD沿CD翻折至△A′CD处,CA′与AB边相交于点E.若△A′DE是等腰三角形,则α的值为( )A.15°或30° B.15°C.30°或60° D.15°或60°A [△DEA′为等腰三角形时,根据折叠变换的性质可得∠A=∠A′=40°,∠ACD=∠ECD,①当DA=DE时,∠A′=∠DEA′=40°,如图,∴∠ACE=∠A′ED-∠A=40°-40°=0°,显然不符合题意.②当EA′=DA′时,∠A′=40°,如图,∴∠EDA′=∠A′ED==70°,∴∠ACE=∠A′ED-∠A=70°-40°=30°,∴∠ACD=∠ACE=15°.③当DE=EA′时,∠A′=∠EDA′=40°,如图,∴∠DEA′=180°-40°-40°=100°,∴∠ACE=∠A′ED-∠A=100°-40°=60,∴∠ACD=∠ACE=30°.故选A.][对点演练]7.如图,正方形ABCD的边长是16,点E在边AB上,AE=3,F是边BC上不与点B,C重合的一个动点,把△EBF沿EF折叠,点B落在B′处.若△CDB′恰为等腰三角形,则DB′的长为________.16或4 [需分三种情况讨论:①若DB′=DC,则DB′=16(此时易知点F在BC上且不与点C,B重合).②若CB′=CD,因为EB=EB′,CB=CB′,所以点E,C在BB′的垂直平分线上,则EC垂直平分BB′,由折叠可知点F与点C重合,不符合题意,则这种情况不成立.③如图,若CB′=DB′,作B′G⊥AB与AB交于点G,交CD于点H.因为AB∥CD,所以B′H⊥CD.因为CB′=DB′,所以DH=CD=8,所以AG=DH=8,则GE=AG-AE=5.因为B′E=BE=13,在Rt△B′EG中,由勾股定理求得B′G=12,所以B′H=GH-B′G=4.在Rt△B′DH中,由勾股定理求得DB′=4.综上,DB′的长为16或4.]8.如图,四边形ABCD是菱形,AB=2,∠ABC=30°,点E是射线DA上一动点,把△CDE沿CE折叠,其中点D的对应点为D′,连接D′B,若△D′BC为等边三角形,则DE=________.2-2或+1[①如图1所示,当点E在边AD上时,∵四边形ABCD是菱形,AB=2,∠ABC=30°,∴CD=AB=2,∠D=∠B=30°,∠BCD=150°,∵△D′BC为等边三角形,∴∠BCD′=60°,∴∠DCD′=90°,∵△CDE沿CE折叠,得到△CD′E,∴△DCE≌△D′CE,∴∠DCE=∠DCD′=45°,过点E作EF⊥CD,垂足为点F,则∠CFE=90°,∴∠CEF=∠DCE=45°,∴CF=EF,在Rt△DEF中,∠D=30°,∴EF=DE,设EF=x,则DE=2x,CF=x,由勾股定理可得:FD=x,∵CF+FD=CD=2,即x+x=2,解得:x=-1,∴DE=2x=2-2.②当点E在DA的延长线上时,如图2,过点B作BF⊥AD,交DA的延长线于点F由折叠性质可知∠ED′C=∠D=30°,又∠BD′C=60°,所以D′E为∠BD′C的平分线,又△BD′C是等边三角形,所以D′E⊥BC.又AD∥BC,所以D′E⊥AD.因为∠ABC=30°,所以∠BAF=30°,又AB=2,所以AF=,令D′E与BC的交点为G,则易知EF=BG=BC=1,所以AE=-1,所以此时DE=+1.故答案为2-2或+1.]模型三 动态折叠问题模型特点一般是在动点处翻折,考查特殊图形的存在性问题,由于对应关系不确定,需要进行分类讨论.【典例5】 (2024·兰陵县二模)矩形纸片ABCD,长AD=8 cm,宽AB=4 cm,折叠纸片,使折痕经过点B,交AD边于点E,点A落在点A′处,展平后得到折痕BE,同时得到线段BA′,EA′,不再添加其他线段.当图中存在30°角时,AE的长为________.4 cm或12 cm或(8-12)cm [当∠ABE=30°设AE=AB·tan 30°=4=4(cm).当∠AEB=30°时,AE=AB=×4=12(cm).当∠ABA′=30°时,如图,延长BA′交AD一点F.设AE=EA′=x cm,则EF=x cm,∵AB=AF,∴4=,∴x=8-12,即AE=(8-12)cm.综上所述,满足条件的AE的长为4 cm或12 cm或(8-12)cm.故答案为4 cm或12 cm或(8-12)cm.][对点演练]9.如图,已知长方形纸片ABCD,点E,F分别在边AD和BC上,且∠EFC=49°,H和G分别是边AD和BC上的动点,现将点A,B,C,D分别沿EF,GH折叠至点N,M,P,K处,若MN∥PK,则∠KHD的度数为________.98°或82° [当PK在AD上方时,延长MN,KH交于点Q,由折叠可知,∠K=∠P=90°,∠ENM=90°,∵PK∥MN,∴∠K=∠Q=90°,∴∠ENM=∠Q,∴EN∥KH,∵∠EFC=49°,∴∠AEF=49°,∴∠AEN=98°,∴∠AHQ=98°,∵∠KHD=∠AHQ,∴∠KHD=98°.当PK在AD下方时,延长HK,MN交于点T,由折叠可知,∠HKP=90°,∠MNE=90°,∵MN∥KP,∴∠T=∠HKP=90°,∴∠ENM=∠T=90°,∴EN∥HK,∵∠EFC=49°,∴∠AEF=49°,∴∠AEN=98°,∴∠AHK=98°,∴∠KHD=180°-∠AHK=82°,综上所述:∠KHD=98°或82°.故答案为98°或82°.]10.如图,矩形ABCD中,AD=13,AB=17,点E为DC上一个动点,把△ADE沿AE折叠,当点D的对应点D′落在∠ABC的角平分线上时,DE的长为________.或 [如图,连接BD′,过点D′作MN⊥AB,交AB于点M,交CD于点N,作D′P⊥BC交BC于点P,则四边形MBPD′为矩形,∵点D的对应点D′落在∠ABC的角平分线上,∴MD′=PD′,设MD′=x,则PD′=BM=x,∴AM=AB-BM=17-x,由折叠的性质可得AD=AD′=13,在Rt△AMD′中,由勾股定理得=AD′2,∴(17-x)2+x2=132,解得x=12或x=5,即MD′=5或MD′=12.在Rt△END′中,设ED′=ED=a,①当MD′=5时,AM=17-5=12,D′N=13-5=8,EN=12-a,由勾股定理得,a2=82+(12-a)2,解得a=,即DE=.②当MD′=12时,AM=17-12=5,D′N=13-12=1,EN=5-a,由勾股定理得,a2=12+(5-a)2,解得a=,即DE=.故答案为或.] 展开更多...... 收起↑ 资源列表 中考数学复习第七章微专题七图形的折叠问题学案.docx 中考数学复习第七章微专题七图形的折叠问题课件.ppt