例1 如图,矩形abcd中,e是ad的中点,将△abe沿be折叠后得到△gbe,延长bg交cd于f点,若cf=1,fd=2,则bc的长为( )
a. 3 b. 2 c. 2 d. 2
考点: 翻折变换(折叠问题)。810360
分析: 首先过点e作em⊥bc于m,交bf于n,易证得△eng≌△bnm(aas),mn是△bcf的中位线,根据全等三角形的性质,即可求得gn=mn,由折叠的性质,可得bg=3,继而求得bf的值,又由勾股定理,即可求得bc的长.
解答: 解:过点e作em⊥bc于m,交bf于n,四边形abcd是矩形,∠a=∠abc=90°,ad=bc,∠emb=90°,四边形abme是矩形,ae=bm,由折叠的性质得:
ae=ge,∠egn=∠a=90°,eg=bm,∠eng=∠bnm,△eng≌△bnm(aas),ng=nm,cm=de,e是ad的中点,ae=ed=bm=cm,em∥cd,bn:nf=bm:cm,bn=nf,nm=cf=,ng=,bg=ab=cd=cf+df=3,bn=bg﹣ng=3﹣=,bf=2bn=5,bc===2.
故选b.点评: 此题考查了矩形的判定与性质、折叠的性质、三角形中位线的性质以及全等三角形的判定与性质.此题难度适中,注意辅助线的作法,注意数形结合思想的应用.
例2 (2018天津)已知一个矩形纸片oacb,将该纸片放置在平面直角坐标洗中,点a(11,0),点b(0,6),点p为bc边上的动点(点p不与点b、c重合),经过点o、p折叠该纸片,得点b′和折痕op.设bp=t.
ⅰ)如图①,当∠bop=30°时,求点p的坐标;
ⅱ)如图②,经过点p再次折叠纸片,使点c落在直线pb′上,得点c′和折痕pq,若aq=m,试用含有t的式子表示m;
ⅲ)在(ⅱ)的条件下,当点c′恰好落在边oa上时,求点p的坐标(直接写出结果即可).
考点:翻折变换(折叠问题);坐标与图形性质;全等三角形的判定与性质;勾股定理;相似三角形的判定与性质.
专题:几何综合题.
分析:(ⅰ根据题意得,∠obp=90°,ob=6,在rt△obp中,由∠bop=30°,bp=t,得op=2t,然后利用勾股定理,即可得方程,解此方程即可求得答案;
ⅱ)由△ob′p、△qc′p分别是由△obp、△qcp折叠得到的,可知△ob′p≌△obp,△qc′p≌△qcp,易证得△obp∽△pcq,然后由相似三角形的对应边成比例,即可求得答案;
ⅲ)首先过点p作pe⊥oa于e,易证得△pc′e∽△c′qa,由勾股定理可求得c′q的长,然后利用相似三角形的对应边成比例与m= t2- t+6,即可求得t的值.
解答:解:(ⅰ根据题意,∠obp=90°,ob=6,在rt△obp中,由∠bop=30°,bp=t,得op=2t.
op2=ob2+bp2,即(2t)2=62+t2,解得:t1=2,t2=-2(舍去).
点p的坐标为(2,6).
ⅱ)∵ob′p、△qc′p分别是由△obp、△qcp折叠得到的,△ob′p≌△obp,△qc′p≌△qcp,∠opb′=∠opb,∠qpc′=∠qpc,∠opb′+∠opb+∠qpc′+∠qpc=180°,∠opb+∠qpc=90°,∠bop+∠opb=90°,∠bop=∠cpq.
又∵∠obp=∠c=90°,△obp∽△pcq,由题意设bp=t,aq=m,bc=11,ac=6,则pc=11-t,cq=6-m.
m= t2- t+6(0<t<11).
ⅲ)过点p作pe⊥oa于e,∠pea=∠qac′=90°,∠pc′e+∠epc′=90°,∠pc′e+∠qc′a=90°,∠epc′=∠qc′a,△pc′e∽△c′qa,pc′=pc=11-t,pe=ob=6,aq=m,c′q=cq=6-m,ac′=,m= t2- t+6,解得:t1=,t2=,点p的坐标为(,6)或(,6).
点评:此题考查了折叠的性质、矩形的性质以及相似三角形的判定与性质等知识.此题难度较大,注意掌握折叠前后图形的对应关系,注意数形结合思想与方程思想的应用.
例3 如图,在△abc中,∠c=90°,将△abc沿直线mn翻折后,顶点c恰好落在ab边上的点d处,已知mn∥ab,mc=6,nc=,则四边形mabn的面积是( )
a. b. c. d.
考点: 翻折变换(折叠问题)。810360
分析: 首先连接cd,交mn于e,由将△abc沿直线mn翻折后,顶点c恰好落在ab边上的点d处,即可得mn⊥cd,且ce=de,又由mn∥ab,易得△cmn∽△cab,根据相似三角形的面积比等于相似比的平方,相似三角形对应高的比等于相似比,即可得,又由mc=6,nc=,即可求得四边形mabn的面积.
解答: 解:连接cd,交mn于e,将△abc沿直线mn翻折后,顶点c恰好落在ab边上的点d处,mn⊥cd,且ce=de,cd=2ce,mn∥ab,cd⊥ab,△cmn∽△cab,在△cmn中,∠c=90°,mc=6,nc=,s△cmn=cmcn=×6×2=6,s△cab=4s△cmn=4×6=24,s四边形mabn=s△cab﹣s△cmn=24﹣6=18.
故选c.点评: 此题考查了折叠的性质、相似三角形的判定与性质以及直角三角形的性质.此题难度适中,解此题的关键是注意折叠中的对应关系,注意数形结合思想的应用.
例4 如图,将矩形abcd沿直线ef折叠,使点c与点a重合,折痕交ad于点e,交bc于点f,连接af、ce,1)求证:四边形afce为菱形;
2)设ae=a,ed=b,dc=c.请写出一个a、b、c三者之间的数量关系式.
考点:翻折变换(折叠问题);全等三角形的判定与性质;菱形的判定.
分析:(1)由矩形abcd与折叠的性质,易证得△cef是等腰三角形,即ce=cf,即可证得af=cf=ce=ae,即可得四边形afce为菱形;
2)由折叠的性质,可得ce=ae=a,在rt△dce中,利用勾股定理即可求得:a、b、c三者之间的数量关系式为:a2=b2+c2.
解答:(1)证明:∵四边形abcd是矩形,ad∥bc,∠aef=∠efc,由折叠的性质,可得:
∠aef=∠cef,ae=ce,af=cf,∠efc=∠cef,cf=ce,af=cf=ce=ae,四边形afce为菱形;
2)a、b、c三者之间的数量关系式为:a2=b2+c2.
理由:由折叠的性质,得:ce=ae,四边形abcd是矩形,∠d=90°,ae=a,ed=b,dc=c,ce=ae=a,在rt△dce中,ce2=cd2+de2,a、b、c三者之间的数量关系式为:
a2=b2+c2.
点评:此题考查了矩形的性质、折叠的性质、菱形的判定以及勾股定理等知识.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用,注意折叠中的对应关系.
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