中考数学复习基础专项第七章微专题七 图形的折叠问题 课件(共50张PPT)+学案

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中考数学复习基础专项第七章微专题七 图形的折叠问题 课件(共50张PPT)+学案

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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】 如图,已知长方形纸片ABCD,点E,F在AD边上,点G,H在BC边上,分别沿EG,FH折叠,使点D和点A都落在点M处,若α+β=118°,则∠EMF的度数为(  )
A.59°   B.58°   C.57°   D.56°
D [∵AD∥BC,
∴∠DEG=α,∠AFH=β,
∴∠DEG+∠AFH=α+β=118°,
由折叠得:∠DEM=2∠DEG,∠AFM=2∠AFH,
∴∠DEM+∠AFM=2×118°=236°,
∴∠FEM+∠EFM=360°-236°=124°,
在△EFM中,
∠EMF=180°-(∠FEM+∠EFM)=180°-124°=56°.
故选D.]
[跟踪训练]
1.已知一张三角形纸片ABC(如图甲),其中AB=AC.将纸片沿过点B的直线折叠,使点C落到AB边上的E点处,折痕为BD(如图乙).再将纸片沿过点E的直线折叠,点A恰好与点D重合,折痕为EF(如图丙).原三角形纸片ABC中,∠ABC的大小为(  )
A.60° B.72°
C.36° D.90°
B [∵AB=AC,
∴∠ABC=∠C,
由折叠得∠BED=∠C,∠EDF=∠A,
∴∠BED=∠EDF+∠A=2∠A,
∴∠ABC=∠C=2∠A,
∵∠ABC+∠C+∠A=180°,
∴2∠A+2∠A+∠A=180°,
∴∠A=36°,
∴∠ABC=2∠A=72°.
故选B.]
2.如图,将一张长方形纸条折叠,若边AB∥CD,则翻折角∠1与∠2一定满足的关系是(  )
A.∠1=2∠2
B.∠1+∠2=90°
C.∠1-∠2=30°
D.2∠1-3∠2=30°
B [∵AB∥CD,
∴∠BAC+∠DCA=180°,
∵∠BAC=180°-2∠1,∠DCA=180°-2∠2,
∴180°-2∠1+180°-2∠2=180°,
∴∠1+∠2=90°.
故选B.]
【典例2】 如图,三角形纸片ABC中,∠BAC=90°,AB=2,AC=3,沿AD和EF将纸片折叠,使点B和点C都落在边BC上的点P处,则AE的长是(  )
A. B.
C. D.
A [∵沿过点A的直线AD将纸片折叠,使点B落在边BC上的点P处,
∴AP=AB=2,∠B=∠APB,
∵折叠纸片,使点C与点P重合,
∴CE=PE,∠C=∠CPE,
∵∠BAC=90°,
∴∠B+∠C=90°,
∴∠APB+∠CPE=90°,
∴∠APE=90°,
∴AP2+PE2=AE2.
设AE=x,
则CE=PE=3-x,
∴22+(3-x)2=x2,
解得x=,
即AE=.
故选A.]
[跟踪训练]
1.如图,对折矩形纸片ABCD使AD与BC重合,得到折痕MN,再把纸片展平.点E是AD上一点,且ED=2AE,将△ABE沿BE折叠,点A的对应点F恰好落在MN上.若BC=6,则FN的长是(  )
A. B.
C.3 D.2
C [连接AF,
∵四边形ABCD是矩形,BC=6,
∴AD=BC=6,∠BAD=∠D=90°,
∵点E是AD上一点,且ED=2AE,
∴AE+2AE=6,
∴AE=2,
由折叠得FB=AB,点A与点B关于直线MN对称,
∴MN垂直平分AB,
∴∠AMN=90°,FB=FA,
∴FB=AB=FA,四边形ADNM是矩形,
∴△ABF是等边三角形,MN=AD=6,
∴∠ABF=∠BAF=60°,
∴∠ABE=∠FBE=∠ABF=30°,
∴BE=2AE=4,
∴FA=AB===2,
∴AM=BM=AB=,
∵=tan 60°=,
∴MF=AM==3,
∴FN=MN-MF=6-3=3.
故选C.]
2.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.-1
B [∵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]
1.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°.]
2.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】 如图,在菱形ABCD中,AB=5,AC=8,点P是对角线AC上的一个动点,过点P作EF⊥AC,分别交AD,AB于点E,F,将△AEF沿EF折叠,点A落在点A′处,当△A′BC是等腰三角形时,AP的长为________.
或 [∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD=5,∠DAC=∠BAC,
∵EF⊥AA′,
∴∠EPA=∠FPA=90°,
∴∠EAP+∠AEP=90°,∠FAP+∠AFP=90°,
又∠EAP=∠FAP,
∴∠AEP=∠AFP,
∴AE=AF.
∵△A′EF是由△AEF翻折得到的,
∴AE=EA′,AF=FA′,
∴AE=EA′=A′F=FA,
∴四边形AEA′F是菱形,
∴AP=PA′.
①当CB=CA′时,∵AA′=AC-CA′=3,∴AP=AA′=;
②当A′C=A′B时,∵∠A′CB=∠A′BC=∠BAC,
∴△A′CB∽△BAC,
∴=,
∴A′C=,
∴AA′=8-=,
∴AP=AA′=.
故答案为或.]
[跟踪训练]
1.(2024·泰安一模)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(易知此时点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.]
2.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】 如图1,△ADC中,点E和点F分别为AD,AC上的动点,把△ADC纸片沿EF折叠,使得点A落在△ADC的外部A′处,如图2所示.若∠1=100°,∠2=60°,则∠A的度数为(  )
A.18° B.20°
C.21° D.22°
B [由折叠得∠AEF=∠A′EF,∠AFE=∠A′FE,
∵∠AEF+∠A′EF+∠1=180°,且∠1=100°,
∴2∠AEF+100°=180°,
∴∠AEF=40°,
∵∠AFE+∠A′FE+∠AFA′=360°,且∠AFA′=180°-∠2=180°-60°=120°,
∴2∠AFE+120°=360°,
∴∠AFE=120°,
∴∠A=180°-∠AEF-∠AFE=180°-40°-120°=20°.
故选B.]
[跟踪训练]
1.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°.]
2.(2024·肥城一模)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AM2+D′M2=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.]
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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】 如图,已知长方形纸片ABCD,点E,F在AD边上,点G,H在BC边上,分别沿EG,FH折叠,使点D和点A都落在点M处,若α+β=118°,则∠EMF的度数为(  )
A.59°   
B.58°   
C.57°   
D.56°

D [∵AD∥BC,
∴∠DEG=α,∠AFH=β,
∴∠DEG+∠AFH=α+β=118°,
由折叠得:∠DEM=2∠DEG,∠AFM=2∠AFH,
∴∠DEM+∠AFM=2×118°=236°,
∴∠FEM+∠EFM=360°-236°=124°,
在△EFM中,
∠EMF=180°-(∠FEM+∠EFM)=180°-124°=56°.
故选D.]
[跟踪训练]
1.已知一张三角形纸片ABC(如图甲),其中AB=AC.将纸片沿过点B的直线折叠,使点C落到AB边上的E点处,折痕为BD(如图乙).再将纸片沿过点E的直线折叠,点A恰好与点D重合,折痕为EF(如图丙).原三角形纸片ABC中,∠ABC的大小为(  )
A.60° B.72°
C.36° D.90°

B [∵AB=AC,∴∠ABC=∠C,
由折叠得∠BED=∠C,∠EDF=∠A,
∴∠BED=∠EDF+∠A=2∠A,
∴∠ABC=∠C=2∠A,
∵∠ABC+∠C+∠A=180°,
∴2∠A+2∠A+∠A=180°,
∴∠A=36°,
∴∠ABC=2∠A=72°.故选B.]
2.如图,将一张长方形纸条折叠,若边AB∥CD,则翻折角∠1与∠2一定满足的关系是(  )
A.∠1=2∠2
B.∠1+∠2=90°
C.∠1-∠2=30°
D.2∠1-3∠2=30°

B [∵AB∥CD,
∴∠BAC+∠DCA=180°,
∵∠BAC=180°-2∠1,∠DCA=180°-2∠2,
∴180°-2∠1+180°-2∠2=180°,
∴∠1+∠2=90°.
故选B.]

A [∵沿过点A的直线AD将纸片折叠,使点B落在边BC上的点P处,
∴AP=AB=2,∠B=∠APB,
∵折叠纸片,使点C与点P重合,
∴CE=PE,∠C=∠CPE,
∵∠BAC=90°,∴∠B+∠C=90°,
∴∠APB+∠CPE=90°,∴∠APE=90°,
∴AP2+PE2=AE2.

C [连接AF,
∵四边形ABCD是矩形,BC=6,
∴AD=BC=6,∠BAD=∠D=90°,
∵点E是AD上一点,且ED=2AE,
∴AE+2AE=6,
∴AE=2,

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.

[跟踪训练]
1.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°
2.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】 如图,在菱形ABCD中,AB=5,AC=8,点P是对角线AC上的一个动点,过点P作EF⊥AC,分别交AD,AB于点E,F,将△AEF沿EF折叠,点A落在点A′处,当△A′BC是等腰三角形时,AP的长为________.
[跟踪训练]
1.(2024·泰安一模)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____________.
2.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.
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】 如图1,△ADC中,点E和点F分别为AD,AC上的动点,把△ADC纸片沿EF折叠,使得点A落在△ADC的外部A′处,如图2所示.若∠1=100°,∠2=60°,则∠A的度数为(  )
A.18°
B.20°
C.21°
D.22°

B [由折叠得∠AEF=∠A′EF,∠AFE=∠A′FE,
∵∠AEF+∠A′EF+∠1=180°,且∠1=100°,
∴2∠AEF+100°=180°,
∴∠AEF=40°,
∵∠AFE+∠A′FE+∠AFA′=360°,且∠AFA′=180°-∠2=180°-60°=120°,
∴2∠AFE+120°=360°,∴∠AFE=120°,
∴∠A=180°-∠AEF-∠AFE=180°-40°-120°=20°.
故选B.]
[跟踪训练]
1.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°.]
2.(2024·肥城一模)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________.

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