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折叠
教学内容
1、折叠前后图形全等;
2、折叠线垂直平分对应点的连线;
3、二倍角.
教学过程
考点一:折叠前后图形全等
诊断1.(2021 深圳模拟)如图,在长方形ABCD中,AB=3cm,AD=9cm,将此长方形折叠,使点D与点B重合,折痕为EF,则△ABE的面积为( )cm2.
A.12 B.10 C.6 D.15
【解答】解:∵四边形ABCD是长方形,∴∠BAE=90°,
∵将此长方形折叠,使点B与点D重合,∴BE=ED,
∵AD=9=AE+DE=AE+BE,∴BE=9﹣AE,
在Rt△ABE中,由勾股定理得:AB2+AE2=BE2,∴32+AE2=(9﹣AE)2,解得:AE=4(cm),
∴S△ABE=AB AE=×3×4=6(cm2),故选:C.
内化1-1.(2021 深圳模拟)如图,在矩形纸片ABCD中,CB=12,CD=5,折叠纸片使AD与对角线BD重合,与点A重合的点为N,折痕为DM,则△MNB的面积为( )
A. B. C. D.26
【解答】解:∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,AD=BC=12,AB=CD=5,
∴BD===13,由折叠的性质可得:ND=AD=12,∠MND=∠A=90°,NM=AM,∴∠EA′B=90°,BN=BD﹣ND=13﹣12=1,设AM=NM=x,则BM=AB﹣AM=5﹣x,
在Rt△BMN中,NM2+BN2=BM2,∴x2+12=(5﹣x)2,解得:x=,
∴NM=AM=,∴△MNB的面积=BN×NM=×1×=;
故选:A.
内化1-2.(2016 深圳三模)如图,沿AE折叠矩形纸片ABCD,使点D落在BC边的点F处已知AB=8,BC=10,则tan∠EFC的值为( )
A. B. C. D.
【解答】解:根据题意可得:在Rt△ABF中,有AB=8,AF=AD=10
在△ABF中,有勾股定理可得BF=6,
∵∠AFE=∠D=90°,
∴∠BAF=∠EFC,
∵∠B=∠C,
∴Rt△ABF∽Rt△EFC,
∴∠EFC=∠BAF,
故tan∠EFC=tan∠BAF==.
故选:A.
设未知数.
诊断2.(2021 深圳模拟)如图,矩形ABCD中,AE=AD,将△ABE沿BE折叠后得到△GBE,延长BG交CD于F点,若CF=FD=3,则BC的长为 .
【解答】解:延长BF交AD的延长线于点H,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AD=BC,AD∥BC,∠A=∠BCF=90°,
∴∠H=∠CBF,
在△BCF和△HDF中,
,
∴△BCF≌△HDF(AAS),
∴BC=DH,
∵将△ABE沿BE折叠后得到△GBE,
∴∠A=∠BGE=90°,AE=EG,
∴∠EGH=90°,
∵AE=AD,
∴设AE=EG=x,则AD=BC=DH=3x,
∴ED=2x,
∴EH=ED+DH=5x,
在Rt△EGH中,sin∠H=,
∴sin∠CBF==,∴,∴BF=15,
∴BC===6,
故答案为:6.
内化2-1.(2018 宝安区一模)如图,在边长为+1的菱形ABCD中,∠A=60°,点E,F分别在AB,AD上,沿EF折叠菱形,使点A落在BC边上的点G处,且EG⊥BD于点M,则EG的长为 .
【解答】解:如图1,连接AC,交BD于点O,
,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,AC=2AO,
∵∠A=60°,
∴∠BAO=30°,
∴AO=AB cos30°=(+1)×=,
∴AC=×2=3,
∵沿EF折叠菱形,使点A落在BC边上的点G处,
∴EG=AE,
∵EG⊥BD,AC⊥BD,
∴EG∥AC,
∴,
又∵EG=AE,
∴,
解得EG=,
∴EG的长为.
故答案为:.
内化2-2.(2017 福田区三模)如图,在△ABC中,AB=AC,BC=24,tanC=2,如果将△ABC沿直线l翻折后,点B落在边AC的中点E处,直线l与边BC交于点D,那么BD的长为 .
【解答】解:过点A作AG⊥BC于点G,
∵AB=AC,BC=24,tanC=2,
∴=2,GC=BG=12,
∴AG=24,
∵将△ABC沿直线l翻折后,点B落在边AC的中点处,
过E点作EF⊥BC于点F,
∴EF=AG=12,
∴=2,
∴FC=6,
设BD=x,则DE=x,
∴DF=24﹣x﹣6=18﹣x,
∴x2=(18﹣x)2+122,
解得:x=13,
则BD=13.
故答案为:13.
考点二:折叠线垂直平分对应点的连线
诊断.(2021 南山区二模)矩形ABCD中,AB=4,BC=6,点E为BC的中点,沿AE将△AEB翻折得到△AFE,sin∠FCE= .
【解答】解:如图,
过E作EH⊥CF于H,
由折叠的性质得:BE=EF,∠BEA=∠FEA,
∵点E是BC的中点,
∴CE=BE=3,
∴EF=CE=3,
∴∠FEH=∠CEH,
∴∠AEB+∠CEH=90°,
在矩形ABCD中,
∵∠B=90°,
∴∠BAE+∠BEA=90°,
∴∠BAE=∠CEH,∠B=∠EHC,
∴△ABE∽△EHC,
∴=,
∵AE==5,
∴EH=,
∴sin∠ECF==.
解法二:可以证明CF∥AE,推出∠AEB=∠FCE,求出sin∠AEB即可.
故答案为:.
内化1-1.(2018 南山区一模)正方形ABCD中,F是AB上一点,H是BC延长线上一点,连接FH,将△FBH沿FH翻折,使点B的对应点E落在AD上,EH与CD交于点G,连接BG交FH于点M,当GB平分∠CGE时,BM=2,AE=8,则ED= .
【解答】解:如图,过B作BP⊥EH于P,连接BE,交FH于N,则∠BPG=90°,
∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=∠ABC=∠BAD=90°,AB=BC,
∴∠BCD=∠BPG=90°,
∵GB平分∠CGE∴∠EGB=∠CGB,
又∵BG=BG,∴△BPG≌△BCG,∴∠PBG=∠CBG,BP=BC,∴AB=BP,
∵∠BAE=∠BPE=90°,BE=BE,∴Rt△ABE≌Rt△PBE(HL),
∴∠ABE=∠PBE,∴∠EBG=∠EBP+∠GBP=∠ABC=45°,
由折叠得:BF=EF,BH=EH,∴FH垂直平分BE,
∴△BNM是等腰直角三角形,
∵BM=2,∴BN=NM=2,∴BE=4,
∵AE=8,
∴Rt△ABE中,AB==12,
∴AD=12,
∴DE=12﹣8=4,
故答案为:4.
内化1-2.(2018 福田区一模)如图,在菱形纸片ABCD中,AB=3,∠A=60°,将菱形纸片翻折,使点A落在CD的中点E处,折痕为FG,点F,G分别在边AB,AD上,则tan∠EFG的值为 .
【解答】解:如图,连接AE交GF于O,连接BE,BD,则△BCD为等边三角形,
∵E是CD的中点,
∴BE⊥CD,
∴∠EBF=∠BEC=90°,
Rt△BCE中,CE=cos60°×3=1.5,BE=sin60°×3=,
∴Rt△ABE中,AE=,
由折叠可得,AE⊥GF,EO=AE=,
设AF=x=EF,则BF=3﹣x,
∵Rt△BEF中,BF2+BE2=EF2,
∴(3﹣x)2+()2=x2,
解得x=,即EF=,
∴Rt△EOF中,OF==,
∴tan∠EFG==.
故答案为:.
考点三:二倍角
诊断.(2021 南山区校级二模)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC,OA=3,OC=6,将△ABC沿对角线AC翻折,使点B落在点B′处,AB′与y轴交于点D,则点D的坐标为 .
【解答】解:由折叠的性质可知,∠B′AC=∠BAC,
∵四边形OABC为矩形,
∴OC∥AB,
∴∠BAC=∠DCA,
∴∠B′AC=∠DCA,
∴AD=CD,
设OD=x,则DC=6﹣x,在Rt△AOD中,由勾股定理得,
OA2+OD2=AD2,
即9+x2=(6﹣x)2,
解得:x=,
∴点D的坐标为:(0,),
故答案为:(0,﹣).
内化1-1.(2022 南山区二模)一副三角板按如图1放置,图2为简图,D为AB中点,E、F分别是一个三角板与另一个三角板直角边AC、BC的交点,已知AE=2,CE=5,连接DE,M为BC上一点,且满足∠CME=2∠ADE,EM= .
【解答】如图2,过E作EN⊥AD于N,∴∠DND=∠ENA=90°,∴∠NEA=∠A=45°,
∴NE=NA,∵AE==NA,∴NE=NA==,同理,AD==,
∴,延长MB至P,使MP=ME,连接PE,
∴可设∠MPE=∠MEP=x,∴∠EMC=∠MPE+∠MEP=2x,
∵∠EMC=2∠ADE,∴∠ADE=∠MPE=x,又∠DNE=∠PCE=90°,
∴△DNE∽△PCE,∴==,∴PC=,
设MP=ME=x,则CM=,
在Rt△MCE中,ME2=CM2+CE2,
∴,
∴x=,
∴ME=.
内化1-2.(2021 龙岗区二模)如图,已知在菱形ABCD,BC=9,∠ABC=60°,点E在BC上,且BE=6,将△ABE沿AE折叠得到△AB′E,其中B′E交CD于点F,则CF= .
【解答】解:过点A作AG⊥BC交BC于G,取HG使HG=GE,过H作HM⊥AE于H,过F作FN⊥BC交BC延长线于N,
∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=9,在Rt△ABG中,∠B=60°,∴sinB=sin60°=,∴AG=AB=,∵cosB=cos60°==,∴BG=AB=,
∵BE=6,∴HE=2GE=2(BE﹣BG)=2×(6﹣)=3,
在Rt△AGE中,AE====3,
∵S△AHE=×HE×AG=×AE×HM,∴×3×=×3×HM,
解得,HM=,∵HG=GE,AG⊥HE,∴△AHE是等腰三角形,
∴AH=AE,∠AHE=∠HEA,在Rt△AHM中,
AM====,
∵AB∥CD,∴∠FCN=∠B=60°,∴=tan60°=,
∵折叠,∴∠AEB′=∠HEA,在Rt△AHE中,
∵∠HAE=180°﹣∠HEA﹣∠AHE=180°﹣2∠HEA,
又∠FEN=180°﹣∠HEA﹣∠AEB′=180°﹣2∠HEA,∴∠HAE=∠FEN,
设CN=x,FN=x,∵tan∠FEC=tan∠HAM==,
∴=,∴=,∴x=,
∴CN=FN=,
∴CF===.
故答案为:.
内化1-3.(2022 坪山区一模)如图,△ABC中,∠ABC=45°,BC=4,tan∠ACB=3,AD⊥BC于D,若将△ADC绕点D逆时针方向旋转得到△FDE,当点E恰好落在AC上,连接AF.则AF的长为( )
A. B. C. D.2
【解答】解:过点D作DH⊥AF于点H,
∵∠ABC=45°,AD⊥BC,∴AD=BD,
∵tan∠ACB==3,
设CD=x,∴AD=3x,∴BC=3x+x=4,∴x=1,∴CD=1,AD=3,
∴AC===,
∵将△ADC绕点D逆时针方向旋转得到△FDE,
∴DC=DE,DA=DF=3,∠CDE=∠ADF,
∴∠DCE=∠DAF,
∴tan∠DAH=3,
设AH=a,DH=3a,
∵AH2+DH2=AD2,
∴a2+(3a)2=32,
∴a=,
∴AH=,
∴AF=2AH=.
故选:A.
挑战过关
一.填空题(共4小题)
1.(2019 罗湖区二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,BC=3,点D是BC边上一动点(不与B,C重合),过点D做DE⊥BC交AB于点E,将∠B沿着直线DE翻折,点B落在BC边上的点F处,若∠AFE=90°,则BD的长是 .
【解答】解:根据题意得:∠EFB=∠B=30°,DF=BD,EF=EB,
∵DE⊥BC,
∴∠FED=90°﹣∠EFD=60°,∠BEF=2∠FED=120°,
∴∠AEF=180°﹣∠BEF=60°,
∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,BC=3,
∴AC=BC tan∠B=3×=,∠BAC=60°,
∵∠AFE=90°,
∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,
∴∠EFD+∠AFC=∠FAC+∠AFC=90°,
∴∠FAC=∠EFD=30°,
∴CF=AC tan∠FAC=×=1,
∴BD=DF==1;
故答案为:1.
2.(2019 深圳)如图,在正方形ABCD中,BE=1,将BC沿CE翻折,使B点对应点刚好落在对角线AC上,将AD沿AF翻折,使D点对应点刚好落在对角线AC上,求EF= .
【解答】解:如图,作FM⊥AB于点M.
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAC=∠CAD=45°.
∵将BC沿CE翻折,B点对应点刚好落在对角线AC上的点X,
∴EX=EB=AX=1,∠EXC=∠B=90°,
∴AE==.
∵将AD沿AF翻折,使D点对应点刚好落在对角线AC上的点Y,
∴AM=DF=YF=1,
∴正方形的边长AB=FM=+1,EM=﹣1,
∴EF===.
故答案为.
3.(2019 龙岗区一模)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=5,将△ABC折叠,使点B落在AC边上的点D处,EF为折痕,若BE=3,则sin∠CFD的值为 .
【解答】解:∵在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=5,∴∠B=∠C,
∵BE=3,AB=5∴AE=2,
∵将△ABC折叠,使点B落在AC边上的点D处,∴△BEF≌△DEF
∴BE=DE=3,∠B=∠EDF=∠C
∵∠ADE+∠EDF=∠C+∠DFC∴∠ADE=∠DFC∴sin∠CFD=sin∠ADE=
故答案为:
4.(2021 深圳)如图,在△ABC中,D,E分别为BC,AC上的点,将△CDE沿DE折叠,得到△FDE,连接BF,CF,∠BFC=90°,若EF∥AB,AB=4,EF=10,则AE的长为 .
【解答】解:如图,延长ED交FC于G,延长BA,DE交于点M,
∵将△CDE沿DE折叠,得到△FDE,∴EF=EC,DF=DC,∠FED=∠CED,
∴EG⊥CF,又∵∠BFC=90°,∴BF∥EG,∵AB∥EF,∴四边形BFEM是平行四边形,
∴BM=EF=10,∴AM=BM﹣AB=10﹣4,
∵AB∥EF,∴∠M=∠FED,∴∠M=∠CED=∠AEM,
∴AE=AM=10﹣4,
故答案为:10﹣4.
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教学内容
1、折叠前后图形全等;
2、折叠线垂直平分对应点的连线;
3、二倍角.
教学过程
考点一:折叠前后图形全等
诊断1.(2021 深圳模拟)如图,在长方形ABCD中,AB=3cm,AD=9cm,将此长方形折叠,使点D与点B重合,折痕为EF,则△ABE的面积为( )cm2.
A.12 B.10 C.6 D.15
内化1-1.(2021 深圳模拟)如图,在矩形纸片ABCD中,CB=12,CD=5,折叠纸片使AD与对角线BD重合,与点A重合的点为N,折痕为DM,则△MNB的面积为( )
A. B. C. D.26
内化1-2.(2016 深圳三模)如图,沿AE折叠矩形纸片ABCD,使点D落在BC边的点F处已知AB=8,BC=10,则tan∠EFC的值为( )
A. B. C. D.
设未知数.
诊断2.(2021 深圳模拟)如图,矩形ABCD中,AE=AD,将△ABE沿BE折叠后得到△GBE,延长BG交CD于F点,若CF=FD=3,则BC的长为 .
内化2-1.(2018 宝安区一模)如图,在边长为+1的菱形ABCD中,∠A=60°,点E,F分别在AB,AD上,沿EF折叠菱形,使点A落在BC边上的点G处,且EG⊥BD于点M,则EG的长为 .
内化2-2.(2017 福田区三模)如图,在△ABC中,AB=AC,BC=24,tanC=2,如果将△ABC沿直线l翻折后,点B落在边AC的中点E处,直线l与边BC交于点D,那么BD的长为 .
考点二:折叠线垂直平分对应点的连线
诊断.(2021 南山区二模)矩形ABCD中,AB=4,BC=6,点E为BC的中点,沿AE将△AEB翻折得到△AFE,sin∠FCE= .
内化1-1.(2018 南山区一模)正方形ABCD中,F是AB上一点,H是BC延长线上一点,连接FH,将△FBH沿FH翻折,使点B的对应点E落在AD上,EH与CD交于点G,连接BG交FH于点M,当GB平分∠CGE时,BM=2,AE=8,则ED= .
内化1-2.(2018 福田区一模)如图,在菱形纸片ABCD中,AB=3,∠A=60°,将菱形纸片翻折,使点A落在CD的中点E处,折痕为FG,点F,G分别在边AB,AD上,则tan∠EFG的值为 .
考点三:二倍角
诊断.(2021 南山区校级二模)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC,OA=3,OC=6,将△ABC沿对角线AC翻折,使点B落在点B′处,AB′与y轴交于点D,则点D的坐标为 .
内化1-1.(2022 南山区二模)一副三角板按如图1放置,图2为简图,D为AB中点,E、F分别是一个三角板与另一个三角板直角边AC、BC的交点,已知AE=2,CE=5,连接DE,M为BC上一点,且满足∠CME=2∠ADE,EM= .
内化1-2.(2021 龙岗区二模)如图,已知在菱形ABCD,BC=9,∠ABC=60°,点E在BC上,且BE=6,将△ABE沿AE折叠得到△AB′E,其中B′E交CD于点F,则CF= .
内化1-3.(2022 坪山区一模)如图,△ABC中,∠ABC=45°,BC=4,tan∠ACB=3,AD⊥BC于D,若将△ADC绕点D逆时针方向旋转得到△FDE,当点E恰好落在AC上,连接AF.则AF的长为( )
A. B. C. D.2
挑战过关
一.填空题(共4小题)
1.(2019 罗湖区二模)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=30°,BC=3,点D是BC边上一动点(不与B,C重合),过点D做DE⊥BC交AB于点E,将∠B沿着直线DE翻折,点B落在BC边上的点F处,若∠AFE=90°,则BD的长是 .
2.(2019 深圳)如图,在正方形ABCD中,BE=1,将BC沿CE翻折,使B点对应点刚好落在对角线AC上,将AD沿AF翻折,使D点对应点刚好落在对角线AC上,求EF= .
3.(2019 龙岗区一模)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=5,将△ABC折叠,使点B落在AC边上的点D处,EF为折痕,若BE=3,则sin∠CFD的值为 .
4.(2021 深圳)如图,在△ABC中,D,E分别为BC,AC上的点,将△CDE沿DE折叠,得到△FDE,连接BF,CF,∠BFC=90°,若EF∥AB,AB=4,EF=10,则AE的长为 .
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