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矩形 的折叠问题. (复习课). 几何研究的对象是: 图形的形状、大小、位置关系; 主要培养三方面的能力: 思维分析能力、空间想象能力和逻辑推理能力; 折叠型问题的特点是: 折叠后的图形具有轴对称图形的性质; 两方面的应用: 一、在“大小”方面的应用;二、在“位置”方面的应用。. 解 由轴对称可知 ADC ≌ ADC ' , ADC'=ADC=45º, C'D=CD=BD BC´D 为 Rt BC’=2 BD= BC. 2.
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矩形的折叠问题 (复习课)
几何研究的对象是:图形的形状、大小、位置关系;几何研究的对象是:图形的形状、大小、位置关系; 主要培养三方面的能力:思维分析能力、空间想象能力和逻辑推理能力; 折叠型问题的特点是:折叠后的图形具有轴对称图形的性质; 两方面的应用:一、在“大小”方面的应用;二、在“位置”方面的应用。
解 由轴对称可知 ADC ≌ ADC' , ADC'=ADC=45º, C'D=CD=BD • BC´D为Rt BC’=2 BD=BC 2 一、在“大小”方面的应用 例1 如图,AD是ABC的中线,ADC=45º,把ADC沿AD对折,点C落在点C'的位置,求BC'与BC之间的数量关系。 2 折叠型问题在“大小”方面的应用,通常有求线段的长,角的度数,图形的周长与面积的变化关系等问题。 1、求线段与线段的大小关系
练习1如图,有一块直角三角形纸片,两直角边AC=6,BC=8,现将直角边AC沿直线AD折叠,使它落在斜边AB上,且与AE重合,则CD等于( ) (A)2 (B)3 (C )4 (D)5 B 例2如图,折叠矩形的一边AD,点D落在BC边上点F处,已知AB=8,BC=10,则EC的长是。 解 设EC=x,则DE=8-x,由轴对称可知:EF=DE=8-x,AF=AD=10,又因AB=8,故BF=6,故FC=BC-BF=4。在RtFCE中,42+x2=(8-x)2,解之得x=3
练习2如图,在梯形ABCD中,DCAB,将梯形对折,使点D、C分别落在AB上的D¹、C¹处,折痕为EF。若CD=3,EF=4,则AD¹+BC¹=。练习2如图,在梯形ABCD中,DCAB,将梯形对折,使点D、C分别落在AB上的D¹、C¹处,折痕为EF。若CD=3,EF=4,则AD¹+BC¹=。 练习3如图,将矩形ABCD纸片对折,设折痕为MN,再把B点叠在折痕线MN上,若AB=3,则折痕AE的长为( )。 (A) 33/2 (B) 33/4 (C ) 2 (D) 23 E 2 C
练习4 如图,矩形ABCD沿BE折叠,使点C落在AD边上的F点处,如果ABF=60º,则CBE等于( )。 (A)15º (B)30º (C )45º (D)60º 例3 将长方形ABCD的纸片,沿EF折成如图所示;已知EFG=55º,则FGE=。 2、求角的度数 70º A
例4 如图,折叠矩形ABCD一边AD,使点D落在BC边的一点F处,已知折痕AE=55 cm,且tanEFC=3/4. (1)求证:AFB∽FEC; (2)求矩形ABCD的周长。 3、求图形的全等、相似和图形的周长 证明:(1)∵∠B=C=D=90º, 又根据题意RtADE≌RtAFE, ∴AFE=90º , ∴AFB=FEC , ∴AFB∽FEC.
AB FC ∴(10k)2 + (5k)2 = (55)2 , k2 = 1 , CE BF 8k 4k BF 3k ∴ = 即 = 解(2)由tanEFC=3/4,设EC=3k,则FC=4k,在RtEFC中,得EF=DE=5k。 ∴DC=AB=8k, 又ABF∽FCE, ∴ BF = 6k , ∴ AF = 10k 在RtAEF中, AF2+EF2 = AE2 ∴ k = ± 1 , ∴ k = 1 (取正值), ∴矩形的周长为36k,即36cm。
练习5如图,将矩形纸片ABCD沿一对角线BD折叠一次(折痕与折叠后得到的图形用虚线表示),将得到的所有的全等三角形(包括实线、虚线在内)用符号写出来。练习5如图,将矩形纸片ABCD沿一对角线BD折叠一次(折痕与折叠后得到的图形用虚线表示),将得到的所有的全等三角形(包括实线、虚线在内)用符号写出来。 练习6如图,矩形纸片ABCD,若把ABE沿折痕BE上翻,使A点恰好落在CD上,此时,AE:ED=5:3,BE=55,求矩形的长和宽。 答案:△ABD≌△CDB, △CDB≌△EDB, △EDB≌△ABD, △ABF≌△EDF. 答案:矩形的长为10,宽为8。
4、求线段与面积间的变化关系 例5已知一三角形纸片ABC,面积为25,BC的长为10,B和C都为锐角,M为AB上的一动点(M与A、B不重合),过点M作MN∥BC,交AC于点N,设MN=x. (1)用x表示△AMN的面积SΔAMN。 (2)ΔAMN沿MN折叠,设点A关于ΔAMN对称的点为A¹,ΔA¹MN与四边形BCMN重叠部分的面积为y.①试求出y与x的函数关系式,并写出自变量X的取值范围;②当x为何值时,重叠部分的面积y最大,最大为多少?
S△A¹EF h2 X-5 解(2)①∵△A¹MN≌△AMN, 当点A在四边形BCNM外,即5<x<10时,y=S△A¹MN-S△A¹EF(如图2) 又h2=2h1-5=x-5, = ( )2,∴S△A¹EF=( )2•25=(x-5)2 图2 5 5 ∴当点A¹在四边形BCNM内或在BC边上(如图1),即0<x≤5时,y=¼ x2。 S△ABC 图1 设△A¹MN中MN边上的高为h1,△A¹EF中EF边上的高为h2.∵EF∥MN,∴△A¹EF∽△A¹MN. ∵△A¹MN∽△ABC, ∴△A¹EF∽△ABC ∵△ABC中BC边上的高h=5,∴h1:x=5:10,∴h1=½ x . ∴y=S△A¹MN-S△A¹EF=¼ x2-(x-5)2= - ¾ x2+10x – 25.
综上所述,当 0 <x≤5 时,y= ¼ x2; 当5 < x < 10 时,y = - ¾ x2+10 x - 25。 ② 当0 <x≤5 时, 取x=5 ,y最大= ¼ • 52=25∕4; 当 5 <x<10 时。y= - ¾(x - 20∕3)2+25∕3, 取x=20∕3,y最大=25∕3; ∵ 25∕3 > 25∕4 ,∴ x=20∕3 时,y最大=25∕3 .
解: 如图,设MN为折痕,折起部分为梯形EGNM,B、E关于MN对称,所以BE⊥MN,且BO=EO,设AE=x,则BE=。 练习7如图,把一张边长为a的正方形的纸进行折叠,使B点落在AD上,问B点落在AD的什么位置时,折起的面积最小,并求出这最小值。 O 由Rt△MOB∽,得:,∴BM== =. 作NF⊥AB于F,则有Rt△MNF≌,∴FM=AE=x,从而CN=BM-FM==。∴S梯形BCNM=。 =½(x-a/2)2+3/8 a2 . ∴当x=a∕2 时,Smin=(3∕8 )a2.
二、在“位置”方面的应用 例6将长方形ABCD的纸片,沿EF折成如图所示,延长C`E交AD于H,连结GH。求证:EF与GH互相垂直平分。 由于图形折叠后,点、线、面等相应的位置发生变化,带来图形间的位置关系重新组合。 1、线段与线段的位置关系 证明:由题意知FH∥GE,FG∥HE,∴。 又 , ∴四边形是,∴FE与GH互相垂直平分。
解由题意知,OA=3,∠OAB=60º,∴OB=3tan60º=3√3 . ∵Rt△ACB≌Rt△ADB, ∴AD=AC=OB=3√3 . 故点D的坐标为(3/2√3 ,- 3/2)。 ↑y ↑y 2、点的位置的确定 例7已知:如图,矩形AOBC,以O为坐标原点,OB、OA分别在x轴,y轴上,点A坐标为(0,3),∠OAB=60º,以AB为轴对折后,使C点落在D点处,求D点坐标。 →x →x 过点D作Y轴垂线,垂足为E, 在直角三角形AED中,ED=,AE=,故OE=。
练习8如图,在直角三角形ABC中,∠C=90º,沿着B点的一条直线BE折叠这个三角形,使C点与AB边上的一点D重合。当∠A满足什么条件时,点D恰好是AB的中点?写出一个你认为适当的条件,并利用此条件证明D为AB中点。练习8如图,在直角三角形ABC中,∠C=90º,沿着B点的一条直线BE折叠这个三角形,使C点与AB边上的一点D重合。当∠A满足什么条件时,点D恰好是AB的中点?写出一个你认为适当的条件,并利用此条件证明D为AB中点。 条件:∠A=30º 证明:由轴对称可得,△BCE≌△BDE, ∴ BC=BD , ∴ BC= ½ AB , 在△ABC中,∵ ∠C=90º,∠A=30º, ∴ BD = ½ AB ,即点D为AB的中点。