![人教版八年级数学下册常考点微专题提分精练专题26正方形的折叠(原卷版+解析)第1页](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/3/15916090/0-1719677888875/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![人教版八年级数学下册常考点微专题提分精练专题26正方形的折叠(原卷版+解析)第2页](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/3/15916090/0-1719677888954/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![人教版八年级数学下册常考点微专题提分精练专题26正方形的折叠(原卷版+解析)第3页](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/3/15916090/0-1719677888993/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
所属成套资源:人教版八年级数学下册常考点微专题提分精练期末难点特训(原卷版+解析)
人教版八年级数学下册常考点微专题提分精练专题26正方形的折叠(原卷版+解析)
展开
这是一份人教版八年级数学下册常考点微专题提分精练专题26正方形的折叠(原卷版+解析),共41页。试卷主要包含了如图,折叠矩形纸片等内容,欢迎下载使用。
1.如图,有一正方形的纸片ABCD,边长为6,点E是DC边上一点且DC=3DE,把ADE沿AE折叠使ADE落在AFE的位置,延长EF交BC边于点G,连接BF有以下四个结论:
①∠GAE=45°;
②BG+DE=GE;
③点G是BC的中点;
④连接FC,则BF⊥FC;
其中正确的结论序号是( )
A.①②③④B.①②③C.①②D.②③
2.如图,先将正方形纸片对着,折痕为MN,再把B点折叠在折痕MN上,折痕为AE,点B在MN上的对应点为H,沿AH和DH剪下得到△ADH,则下列选项正确的个数为( )
①AE垂直平分HB;②∠HBN=15°;③DH=DC;④△ADH是一个等边三角形.
A.1个B.2个C.3个D.4个
3.如图1,将正方形纸片ABCD对折,使AB与CD重合,折痕为EF.如图2,展开后再折叠一次,使点C与点E重合,折痕为GH,点B的对应点为点M,EM交AB于N.若AD=8,则折痕GH的长度为( )
A.4B.
C.D.
4.将一张正方形纸片按如图步骤,通过折叠得到图④,再沿虚线剪去一个角,展开铺平后得到图⑤,若五边形的面积是正方形面积的2倍,则的值是( )
A.B.C.D.
5.如图,在正方形中,,点,分别在边,上,.若将四边形沿折叠,点恰好落在边上点处,则的长度为( )
A.1B.C.D.2
6.如图.将正方形纸片ABCD折叠,使边AB、CB均落在对角线BD上,得折痕BE、BF,则∠EBF的大小为_____.
7.折叠矩形纸片:
第一步,如图1,在纸片一端折出一个正方形MBCN,再把纸片展开;
第二步,如图2,把这个正方形对折,再把纸片展开,得矩形MAEN和ABCE;
第三步,如图3,折出矩形ABCE的对角线EB,并把EB折到图中所示的ED处;
第四步,如图4,展平纸片,按所得点D折出DF,得矩形BFDC.
(1)若MN=2时,CM=________;
(2)的值为 ________.
8.如图,已知正方形纸片ABCD,M,N分别是AD、BC的中点,把BC边向上翻折,使点C恰好落在MN上的P点处,BQ为折痕,则∠PBQ=_____度.
9.在边长为的正方形中,点是射线上的动点(不与重合),连接 ,将沿向右翻折得,连接和,若为等腰三角形,则的长为___________.
10.如图,在正方形ABCD中,已知AB=2,点E,G分别是边AD,CD的中点,点F是边BC上的动点,连接EF,将正方形ABCD沿EF折叠,A,B的对应点分别为A',B',则线段GB'的最小值是__________________.
11.如图,在正方形中,已知,点分别是边的中点,点F是边上的动点,连接,将正方形沿折叠,的对应点分别为,则线段的最小值是_____.
三、解答题
12.如图,正方形中,,点E在边上,且.将沿对折至,延长交边于点G,连接、.
(1)求证:;
(2)求的面积;
(3)在的条件下,求周长的最小值.
13.如图1,在正方形ABCD中,点E为BC上一点,连接DE,把△DEC沿DE折叠得到△DEF,延长EF交AB于点G,连接DG.
(1)填空,∠EDG=_________°.
(2)如图2,若正方形边长为6,点E为BC的中点,连接BF.
①求线段AG的长;
②求△BEF的面积;
(3)填空:当DE=DG时,若令CE=a,则BF=_________(用含a的式子表示).
14.已知,正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB、DC(或它们的延长线)于点M、N,AH⊥MN于点H.
(1)如图①,当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时,请你直接写出AH与AB的数量关系:____;
(2)如图②,当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时,(1)中发现的AH与AB的数量关系还成立吗?如果不成立请写出理由,如果成立请证明;
(3)如图③,已知∠MAN=45°,AH⊥MN于点H,且MH=2,NH=3,求AH的长.(可利用(2)得到的结论)
15.如图,四边形是一张放在平面直角坐标系中的正方形纸片,点O与坐标原点重合,点A在x轴上,点C在y轴上,,点E在边上,点N的坐标为,过点N且平行于y轴的直线与交于点M.现将纸片折叠,使顶点C落在上,并与上的点G重合,折痕为.
(1)求点G的坐标,并求直线的解析式;
(2)若直线平行于直线,且与长方形有公共点,请直接写出n的取值范围.
(3)设点P为x轴上的点,是否存在这样的点P,使得以为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
16.如图,四边形是边长为9的正方形纸片,为边上的点,.将纸片沿某条直线折叠,使点落在点处,点的对应点为,折痕分别与,边交于点,.求的长.
17.如图,将一张边长为8的正方形纸片OABC放在直角坐标系中,使得OA与y轴重合,OC与x轴重合,点P为正方形AB边上的一点(不与点A、点B重合).将正方形纸片折叠,使点O落在P处,点C落在G处,PG交BC于H,折痕为EF.连接OP、OH.
初步探究
(1)当AP=4时
①直接写出点E的坐标 ;
②求直线EF的函数表达式.
深入探究
(2)当点P在边AB上移动时,∠APO与∠OPH的度数总是相等,请说明理由.
拓展应用
(3)当点P在边AB上移动时,△PBH的周长是否发生变化?并证明你的结论.
18.如图,P为边长为6的正方形ABCD的边BC上一动点(P与B、C不重合),Q在CD上,且CQ=BP,连接AP、BQ,将△BQC沿BQ所在的直线翻折得到△BQE,延长QE交BA的延长线于点F.
(1)试探究AP与BQ的数量与位置关系,并证明你的结论;
(2)当E是FQ的中点时,求BP的长.
19.如图,正方形ABCD中,CD=6,点E在边CD上,且CD=3DE.将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF.
(1)求证:①△ABG≌△AFG; ②求GC的长;
(2)求△FGC的面积.
20.如图,正方形纸片ABCD的边长为12,E是边CD上一点,连接AE,折叠该纸片,使点A恰好落在AE上的G处,得到折痕BF,与AD交于点F.
(1)当E是CD的中点时,求AF的长;
(2)若,求GE的长.
21.如图,P为正方形ABCD的边BC上的一动点(P不与B、C重合),连接AP,过点B作BQ⊥AP交CD于点Q,将沿着BQ所在直线翻折得到,延长QE交BA的延长线于点M.
(1)探求AP与BQ的数量关系;
(2)若,,求QM的长.
22.如图,正方形纸片ABCD的边长为8,E是CD上一点,连接AE,把正方形纸片折叠,使点A落在AE上的一点G,折痕为BF,且BF与AE交于点H.
(1)求证:AF=DE;
(2)当E为CD的中点时,求AG的长.
专题26 正方形的折叠
1.如图,有一正方形的纸片ABCD,边长为6,点E是DC边上一点且DC=3DE,把ADE沿AE折叠使ADE落在AFE的位置,延长EF交BC边于点G,连接BF有以下四个结论:
①∠GAE=45°;
②BG+DE=GE;
③点G是BC的中点;
④连接FC,则BF⊥FC;
其中正确的结论序号是( )
A.①②③④B.①②③C.①②D.②③
答案:A
分析:先计算出DE=2,EC=4,再根据折叠的性质AF=AD=6,EF=ED=2,∠AFE=∠D=90°,∠FAE=∠DAE,然后根据“HL”可证明Rt△ABG≌Rt△AFG,则GB=GF,∠BAG=∠FAG,所以∠GAE=∠BAD=45°;GE=GF+EF=BG+DE;设BG=x,则GF=x,CG=BC﹣BG=6﹣x,在Rt△CGE中,根据勾股定理得(6﹣x)2+42=(x+2)2,解得x=3,则BG=CG=3,则点G为BC的中点;同时得到GF=GC,根据等腰三角形的性质得∠GFC=∠GCF,再由Rt△ABG≌Rt△AFG得到∠AGB=∠AGF,然后根据三角形外角性质得∠BGF=∠GFC+∠GCF,易得∠AGB=∠GCF,根据平行线的判定方法得到CF∥AG,再证出AG⊥BF,即可得出BF∥FC.
【详解】解:连接AG,AG和BF交于H,如图所示:
∵正方形ABCD的边长为6,DC=3DE,
∴DE=2,EC=4,
∵把△ADE沿AE折叠使△ADE落在△AFE的位置,
∴AF=AD=AB=6,EF=ED=2,∠AFE=∠D=90°,∠FAE=∠DAE,
在Rt△ABG和Rt△AFG中, ,
∴Rt△ABG≌Rt△AFG(HL),
∴GB=GF,∠BAG=∠FAG,
∴∠GAE=∠FAE+∠FAG=∠BAD=45°,①正确;
∴GE=GF+EF=BG+DE,②正确;
设BG=x,则GF=x,CG=BC﹣BG=6﹣x,
在Rt△CGE中,GE=x+2,EC=4,CG=6﹣x,
∵CG2+CE2=GE2,
∴(6﹣x)2+42=(x+2)2,解得x=3,
∴BG=3,CG=6﹣3=3,
∴BG=CG,即点G为BC的中点,③正确;
∴GF=GC,
∴∠GFC=∠GCF,
又∵Rt△ABG≌Rt△AFG,
∴∠AGB=∠AGF,
而∠BGF=∠GFC+∠GCF,
∴∠AGB+∠AGF=∠GFC+∠GCF,
∴∠AGB=∠GCF,
∴FC∥AG,
∵AB=AF,BG=FG,
∴AG⊥BF,
∴BF⊥FC,④正确;
故选:A.
【点睛】本题考查了折叠的性质、三角形全等的判定与性质、勾股定理、正方形的性质、平行线的判定等知识;熟练掌握折叠的性质和全等三角形的判定是解题的关键.
2.如图,先将正方形纸片对着,折痕为MN,再把B点折叠在折痕MN上,折痕为AE,点B在MN上的对应点为H,沿AH和DH剪下得到△ADH,则下列选项正确的个数为( )
①AE垂直平分HB;②∠HBN=15°;③DH=DC;④△ADH是一个等边三角形.
A.1个B.2个C.3个D.4个
答案:D
分析:①由翻折的性质可知;点H与点B关于AE对称,故此AE⊥BH,④由翻折的性质AH=AB,MN垂直平分AD,于是得到DH=AH=AB=AD,故此△ADH为等边三角形,③由DH=AD可知DH=DC,②由△ADH为等边三角形可知∠HAB=30°,在△ABH中可求得∠ABH=75°,故此可求得∠HBN=15°.
【详解】解:由翻折的性质可知:AE垂直平分HB,MN垂直平分AD.
故①正确.
∵MN垂直平分AD,
∴DH=AH.
由翻折的性质可知:AH=AB.
∴AH=AD=DH.
∴△ADH是一个等边三角形.
故④正确.
∵HD=AD,
∴HD=DC.
故③正确
∵△ADH是一个等边三角形,
∴∠DAH=60°.
∴∠HAB=30°.
∵AB=AH,
∴∠ABH=×(180°﹣30°)=75°.
∴∠HBN=15°.
故②正确.
故选D.
【点睛】本题主要考查了正方形的性质、线段垂直平分线的性质、折叠的性质以及等边三角形的判定及性质,熟练掌握正方形的性质是解题的关键.
3.如图1,将正方形纸片ABCD对折,使AB与CD重合,折痕为EF.如图2,展开后再折叠一次,使点C与点E重合,折痕为GH,点B的对应点为点M,EM交AB于N.若AD=8,则折痕GH的长度为( )
A.4B.
C.D.
答案:D
分析:连接EC,作GJ⊥CD于J,EF交GH于点Q,证明四边形BCJG是矩形,求出∠CEF=∠HGJ,然后证明△EFC≌△GJH(ASA),可得GH=EC,然后根据勾股定理即可解决问题.
【详解】解:如图,连接EC,作GJ⊥CD于J,EF交GH于点Q,
∵∠BCD=∠ABC=90°,
∴四边形BCJG是矩形,
∴GJ∥BC,GJ=BC,
由题意得:EF⊥BC,BC=CD=EF,
∴EF⊥GJ,GJ=EF,
∵E,C关于GH对称,
∴EC⊥GH,
∴∠EQH+∠CEF=∠GQF+∠HGJ=90°,
∵∠EQH=∠GQF,
∴∠CEF=∠HGJ,
在△EFC和△GJH中,,
∴△EFC≌△GJH(ASA),
∴GH=EC,
∵EC=,
∴GH=,
故选:D.
【点睛】本题考查了翻折变换的性质,正方形的性质,矩形的判定和性质,勾股定理的应用,全等三角形的判定与性质等知识;熟练掌握翻折变换的性质是解题的关键.
4.将一张正方形纸片按如图步骤,通过折叠得到图④,再沿虚线剪去一个角,展开铺平后得到图⑤,若五边形的面积是正方形面积的2倍,则的值是( )
A.B.C.D.
答案:A
分析:根据题意连接HF,直线HF与AD交于点P,根据五边形MCNGF的面积是正方形EFGH面积的2倍,设正方形EFGH与五边形MCNGF的面积为可得,根据折叠可得正方形ABCD的面积为,进而求出FM即可.
【详解】解:如图,连接HF,直线HF与AD交于点P,
∵五边形MCNGF的面积是正方形EFGH面积的2倍,
设正方形EFGH与五边形MCNGF的面积为,
∴,
∴,
∴,
由折叠可知:
正方形ABCD的面积为:,
∴,
∴,
∴,
∴.
故选:A.
【点睛】本题考查折叠问题,解决本题的关键是掌握对称的性质以及正方形的性质.
5.如图,在正方形中,,点,分别在边,上,.若将四边形沿折叠,点恰好落在边上点处,则的长度为( )
A.1B.C.D.2
答案:D
分析:由CD∥AB得到∠EFD=∠FEB=60°,由折叠得到,进而得到,然后在中由30°所对直角边等于斜边一半即可求解.
【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴CD∥AB,
∴∠EFD=∠FEB=60°,
由折叠前后对应角相等可知:,
∴,
∴,
设AE=x,则,
∴AB=AE+BE=3x=3,
∴x=1,
∴BE=2x=2,
故选:D.
【点睛】本题借助正方形考查了折叠问题,30°角所对直角边等于斜边的一半等知识点,折叠问题的性质包括折叠前后对应边相等,对应角相等,折叠产生角平分线,由此即可解题.
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
二、填空题
6.如图.将正方形纸片ABCD折叠,使边AB、CB均落在对角线BD上,得折痕BE、BF,则∠EBF的大小为_____.
答案:45°##45度
分析:首先根据正方形的性质可得∠1+∠2+∠3+∠4=∠ABC=90°,再根据折叠可得∠1=∠2= ∠ABD,∠3=∠4=∠DBC,进而可得∠2+∠3=45°,即∠EBF=45°.
【详解】解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠ABC=90°,
根据折叠可得∠1=∠2=∠ABD,∠3=∠4=∠DBC,
∵∠1+∠2+∠3+∠4=∠ABC=90°,
∴∠2+∠3=45°,
即∠EBF=45°,
故答案为:45°.
【点睛】此题主要考查了图形的翻折变换和正方形的性质,关键是找准图形翻折后,哪些角是相等的.
7.折叠矩形纸片:
第一步,如图1,在纸片一端折出一个正方形MBCN,再把纸片展开;
第二步,如图2,把这个正方形对折,再把纸片展开,得矩形MAEN和ABCE;
第三步,如图3,折出矩形ABCE的对角线EB,并把EB折到图中所示的ED处;
第四步,如图4,展平纸片,按所得点D折出DF,得矩形BFDC.
(1)若MN=2时,CM=________;
(2)的值为 ________.
答案:
分析:(1)由等腰直角三角形的性质和勾股定理,即可求出CM的长度;
(2)设正方形的边长为2a,由折叠的性质,可得EC=正方形的边长×,在Rt△ABC中,利用勾股定理可求出AB与正方形的边长之间的关系,再求出CD=,即可求解.
【详解】解:(1)∵四边形MBCN是正方形,MC是对角线,
∴MN=CN=2,
由勾股定理,得:;
故答案为:;
(2)在正方形BCNM中,设NC=2a=BC,
∵E为NC的中点,
∴EC=.
在Rt△EBC中,EB=.
又∵ED=EB,
∴CD=EDEC=()a.
∴;
故答案为:.
【点睛】本题考查了正方形的性质,矩形的性质,折叠的性质、勾股定理,综合考查的知识点较多,解答本题需要我们具有扎实的基本功,数形结合,灵活解答.
8.如图,已知正方形纸片ABCD,M,N分别是AD、BC的中点,把BC边向上翻折,使点C恰好落在MN上的P点处,BQ为折痕,则∠PBQ=_____度.
答案:30
分析:根据折叠的性质知:可知:BN=BP,从而可知∠BPN的值,再根据∠PBQ=∠CBQ,可将∠PBQ的角度求出.
【详解】根据折叠的性质知:BP=BC,∠PBQ=∠CBQ
∴BN=BC=BP
∵∠BNP=90°
∴∠BPN=30°
∴∠PBQ=×60°=30°.
故答案是:30.
【点睛】已知折叠问题就是已知图形的全等,根据边之间的关系,可将∠PBQ的度数求出.
9.在边长为的正方形中,点是射线上的动点(不与重合),连接 ,将沿向右翻折得,连接和,若为等腰三角形,则的长为___________.
答案:或或
分析:分三种情形画出图形分别求解即可.
【详解】如图所示,
①点F在以A为圆心为半径的圆上,满足条件的点F在线段的垂直平分线上.
作于H,在中,
由题意可得:,
∴,
∵,
∴,
∴,
在中,,
②当时,在上取一点G,使得,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,,
∴,
若以点D为圆心,长为半径作圆与以点A为圆心,长为半径的圆在正方形内的交点为F,过F作,∴,
∴,,
设,
∴,,
由一线三直角易证:,
∴,
∴,
∴,
∴在中,,
∴
∴可得此时,
综上所述,的长为或或.
【点睛】本题考查翻折变换、正方形的性质、直角三角形的判定和性质、等腰三角形的判定和性质等知识,解题的关键是正确寻找点F的位置,学会用分类讨论的思想思考问题,学会添加常用辅助线,构造特殊三角形解决问题,属于中考填空题中的压轴题.
10.如图,在正方形ABCD中,已知AB=2,点E,G分别是边AD,CD的中点,点F是边BC上的动点,连接EF,将正方形ABCD沿EF折叠,A,B的对应点分别为A',B',则线段GB'的最小值是__________________.
答案:﹣
分析:当F点运动时,点B'点运动轨迹为以E点为圆心,EB'为半径的一段圆弧,当E,G,B'三点共线GB'最短.
【详解】解:连接BE,B'E,EG,如图,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=90°,AB=AD=CD=2,
∵E是AD中点,G是CD中点,
∴AE=DE=DG=1,
在Rt△ABE中,BE=,
在Rt△DEG中,EG=,
∵点B与点B'关于直线EF对称,
∴BE=B'E,
∴当F点运动时,点B'点运动轨迹为以E点为圆心,
EB为半径的一段圆弧,当E,G,B'三点共线GB'最短.
最短距离为,
故答案为.
【点睛】本题主要考查正方形的性质和翻折变换的特点以及勾股定理,解题关键是根据在翻折的过程中对应线段相等进行求解.
11.如图,在正方形中,已知,点分别是边的中点,点F是边上的动点,连接,将正方形沿折叠,的对应点分别为,则线段的最小值是_____.
答案:
分析:如图,连接EG,EB′.求出EG,EB′的长,可以判定点B′在EG的延长线上时,GB′的值最小,最小值=,即可解决问题.
【详解】解:如图,连接EG,EB′,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=∠D=90°,AD=DC=AB=2,
∵AE=DE=1,DG=GC=1,
∴EG= ==,
由翻折的性质可知,∠A′=∠A=90°,A′E=AE=1,A′B′=AB=2,
∴EB′== =,
∴当点B′在EG的延长线上时,GB′的值最小,最小值=,
故答案为.
【点睛】本题考查正方形的性质,翻折变换,勾股定理等知识,解题的关键是学会用转化的思想思考问题,属于中考填空题中的压轴题.
三、解答题
12.如图,正方形中,,点E在边上,且.将沿对折至,延长交边于点G,连接、.
(1)求证:;
(2)求的面积;
(3)在的条件下,求周长的最小值.
答案:(1)见解析
(2)
(3)
分析:(1)根据正方形性质证明,根据对折性质得到,从而证明,根据“斜边,直角边”即可证明;
(2)先求出,进而得到,设,则,
根据得到,根据勾股定理求出,从而得到,即可得出,最后求出的面积,根据即可求解;
(3)根据,可得的周长,再根据当点A、F、C三点共线是,最小,根据勾股定理求出,即可求解.
【详解】(1)证明:∵四边形是正方形,
∴,
∵沿对折至,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴;
(2)证明:∵,
∴,
∵,
∴,
设,则,
∵,
∴,,
∴,
∵,
∴,
解得,
∴,
∴,
∵,,
∴,即,
解得:.
(3)∵沿对折至,
∴,
∴,
∴的周长,
∴当最小时,的周长最小,
如图:当点A、F、C三点共线是,最小,
根据勾股定理得:,
∴,
∴的周长最小值.
【点睛】本题为四边形综合题,考查了正方形的性质,翻折变换,全等三角形,勾股定理,等腰三角形的性质,综合性较强,熟知相关定理,根据已知条件灵活应用是解题关键.
13.如图1,在正方形ABCD中,点E为BC上一点,连接DE,把△DEC沿DE折叠得到△DEF,延长EF交AB于点G,连接DG.
(1)填空,∠EDG=_________°.
(2)如图2,若正方形边长为6,点E为BC的中点,连接BF.
①求线段AG的长;
②求△BEF的面积;
(3)填空:当DE=DG时,若令CE=a,则BF=_________(用含a的式子表示).
答案:(1)
(2)①;②
(3)
分析:(1)根据正方形的性质可得DC=DA,∠A=∠B=∠C=∠ADC=90°,根据翻折前后两个图形能够完全重合可得∠DFE=∠C,DC=DF,∠1=∠2,再求出∠DFG=∠A,DA=DF,然后利用“HL”证明Rt△DGA和Rt△DGF全等,根据全等三角形对应角相等可得∠3=∠4,然后求出∠2+∠3=45°,从而得解;
(2)①设AG=x,则BG=6-x,根据勾股定理得:EG2=BG2+BE2,列方程可得AG的长;
②先计算△BEG的面积,根据同高三角形面积的关系可得:S△BEF=;
(3)根据等腰三角形三线合一的性质可得F是EG的中点,由(1)和折叠得:AG=FG=EF=CE=a,根据勾股定理可得结论.
(1)
解:如图1,∵四边形ABCD是正方形,
∴DC=DA,∠A=∠B=∠C=∠ADC=90°,
∵△DEC沿DE折叠得到△DEF,
∴∠DFE=∠C,DC=DF,∠1=∠2,
∴∠DFG=∠A=90°,DA=DF,
在Rt△DGA和Rt△DGF中,
,
∴Rt△DGA≌Rt△DGF(HL),
∴∠3=∠4,
∴∠EDG=∠3+∠2
=∠ADF+∠FDC
=(∠ADF+∠FDC)
=×90°,
=45°
故答案为45.
(2)
①由(1)知:Rt△DGA≌Rt△DGF,
∴AG=FG,
∵E为BC的中点,
∴CE=EF=BE=3,
设AG=x,则BG=6﹣x,
在Rt△BEG中,由勾股定理得:EG2=BG2+BE2,
即(3+x)2=32+(6﹣x)2,
解得:x=2,
∴AG=2;
②由①知:BG=4,BE=3,
∴S△BEG==6,
∵EF=3,FG=2,
∴S△BEF=.
(3)
∵DE=DG,∠DFE=∠C=90°,
∴点F是EG的中点,
∴AG=FG=EF=CE=a,
∴EG=EF+FG=2a,
∵,
∴.
故答案为:a.
【点睛】四边形综合题,主要考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的判定与性质,勾股定理的应用,翻折变换的性质,熟记各性质是解题的关键.
14.已知,正方形ABCD中,∠MAN=45°,∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB、DC(或它们的延长线)于点M、N,AH⊥MN于点H.
(1)如图①,当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时,请你直接写出AH与AB的数量关系:____;
(2)如图②,当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时,(1)中发现的AH与AB的数量关系还成立吗?如果不成立请写出理由,如果成立请证明;
(3)如图③,已知∠MAN=45°,AH⊥MN于点H,且MH=2,NH=3,求AH的长.(可利用(2)得到的结论)
答案:(1)AH=AB;(2)成立,理由见解析;(3)6
分析:(1)先证明,可得,,再证明即可;
(2)延长至,使,证明,能得到;
(3)分别沿、翻折和,得到和,然后分别延长和交于点,得正方形,设,则,,在中,由勾股定理,解得.
【详解】解:(1)如图①,.理由如下:
四边形是正方形,
,,
在和中,
,
,
,,
是等腰三角形,
又,
,,
,
,,
,
在和中,
,
,
;
故答案为:;
(2)数量关系成立.如图②,延长至,使.
∵四边形是正方形,
,,
在和中,
,
∴≌(SAS),
,,
,
,
,
,
在和中,
,
.
,,
、是和对应边上的高,
.
(3)如图③分别沿、翻折和,得到和,
,,.
分别延长和交于点,得正方形,
由(2)可知,.
设,则,,
在中,由勾股定理,得,
,
解得,.(不符合题意,舍去),
.
【点睛】本题是四边形综合题,考查了正方形的性质、全等三角形的判定与性质、翻折变换的性质以及勾股定理等知识;正确作出辅助线,熟练掌握翻折变换的性质,构造全等三角形是解题的关键.
15.如图,四边形是一张放在平面直角坐标系中的正方形纸片,点O与坐标原点重合,点A在x轴上,点C在y轴上,,点E在边上,点N的坐标为,过点N且平行于y轴的直线与交于点M.现将纸片折叠,使顶点C落在上,并与上的点G重合,折痕为.
(1)求点G的坐标,并求直线的解析式;
(2)若直线平行于直线,且与长方形有公共点,请直接写出n的取值范围.
(3)设点P为x轴上的点,是否存在这样的点P,使得以为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
答案:(1)G的坐标为,直线的解析式为;(2);(3)P的坐标为或或或
分析:(1)由图形折叠的不变性可得OG的长度,从而可求NG的长度,可得G的坐标;利用待定系数法代入G的坐标,可得直线的解析式;
(2)结合图形,分别求出直线过点M、A时n的值,可得n的取值范围;
(3)依据等腰三角形性质的定义,将两腰相等的情况分为三类,分别求解即可.
【详解】解:(1)由折叠的性质可知,,
由勾股定理得,,
∴点G的坐标为,
设直线的解析式为,
将代入,得,
∴直线的解析式为;
(2)∵直线平行于直线,
,即直线的解析式为,
当直线经过点时,,
解得,,
当直线经过点时,,
解得,,
∴直线与长方形有公共点时,,
(3)①当时,
若点P在原点左侧,点P的坐标为,
若点P在原点右侧,点P的坐标为,
②当时,
,
,
,
∴点P的坐标为,
③当时,
可得,
在中,,即,
解得,,点P的坐标为,
综上所述,以为顶点的三角形为等腰三角形时,
点P的坐标为或或或.
【点睛】本题利用图形折叠的不变性,考查了一次函数解析式的求法及一次函数图像的平移,同时考查了等要三角形的定义及勾股定理的应用,解题的关键是熟练掌握考查内容并利用数形结合的思想求解.
16.如图,四边形是边长为9的正方形纸片,为边上的点,.将纸片沿某条直线折叠,使点落在点处,点的对应点为,折痕分别与,边交于点,.求的长.
答案:5
分析:设,根据折叠的性质得,结合勾股定理,列出方程,即可求解.
【详解】设,
∵四边形是边长为9的正方形纸片,将纸片沿某条直线折叠,使点落在点处,
∴,,
∵在中,,
∴,
解得:,
∴的长为5.
【点睛】本题考查翻折变换、正方形的性质、勾股定理等知识.解题的关键是熟练掌握勾股定理和方程思想,学会利用参数构建方程解决问题.
17.如图,将一张边长为8的正方形纸片OABC放在直角坐标系中,使得OA与y轴重合,OC与x轴重合,点P为正方形AB边上的一点(不与点A、点B重合).将正方形纸片折叠,使点O落在P处,点C落在G处,PG交BC于H,折痕为EF.连接OP、OH.
初步探究
(1)当AP=4时
①直接写出点E的坐标 ;
②求直线EF的函数表达式.
深入探究
(2)当点P在边AB上移动时,∠APO与∠OPH的度数总是相等,请说明理由.
拓展应用
(3)当点P在边AB上移动时,△PBH的周长是否发生变化?并证明你的结论.
答案:(1)①(0,5);②;(2)理由见解析;(3)周长=16,不会发生变化,证明见解析.
分析:(1)①设:OE=PE=a,则AE=8﹣a,AP=4,在Rt△AEP中,由勾股定理得:PE2=AE2+AP2,即可求解;
②证明△AOP≌△FRE(AAS),则ER=AP=4,故点F(8,1),即可求解;
(2)∠EOP=∠EPO,而∠EPH=∠EOC=90°,故∠EPH﹣∠EPO=∠EOC﹣∠EOP,即∠POC=∠OPH,又因为AB∥OC,故∠APO=∠POC,即可求解;
(3)证明△AOP≌△QOP(AAS)、△OCH≌△OQH(SAS),则CH=QH,即可求解.
【详解】(1)①设:OE=PE=a,则AE=8﹣a,AP=4,
在Rt△AEP中,由勾股定理得:PE2=AE2+AP2,
即a2=(8﹣a)2+16,解得:a=5,
故点E(0,5).
故答案为:(0,5);
②过点F作FR⊥y轴于点R,
折叠后点O落在P处,则点O、P关于直线EF对称,则OP⊥EF,
∴∠EFR+∠FER=90°,而∠FER+∠AOP=90°,
∴∠AOP=∠EFR,
而∠OAP=∠FRE,RF=AO,
∴△AOP≌△FRE(AAS),
∴ER=AP=4,
OR=EO﹣OR=5﹣4=1,故点F(8,1),
将点E、F的坐标代入一次函数表达式:y=kx+b
得:,解得:,
故直线EF的表达式为:y=﹣x+5;
(2)∵PE=OE,
∴∠EOP=∠EPO.
又∵∠EPH=∠EOC=90°,
∴∠EPH﹣∠EPO=∠EOC﹣∠EOP.
即∠POC=∠OPH.
又∵AB∥OC,
∴∠APO=∠POC,
∴∠APO=∠OPH;
(3)如图,过O作OQ⊥PH,垂足为Q.
由(1)知∠APO=∠OPH,
在△AOP和△QOP中,
∴△AOP≌△QOP(AAS),
∴AP=QP,AO=OQ.
又∵AO=OC,
∴OC=OQ.
又∵∠C=∠OQH=90°,OH=OH,
∴△OCH≌△OQH(SAS),
∴CH=QH,
∴△PHB的周长=PB+BH+PH=AP+PB+BH+HC=AB+CB=16.
故答案为:16.
【点睛】此题主要考查了翻折变换的性质、正方形的性质以及全等三角形的判定与性质和勾股定理等知识,熟练利用全等三角形的判定得出对应相等关系是解题关键.
18.如图,P为边长为6的正方形ABCD的边BC上一动点(P与B、C不重合),Q在CD上,且CQ=BP,连接AP、BQ,将△BQC沿BQ所在的直线翻折得到△BQE,延长QE交BA的延长线于点F.
(1)试探究AP与BQ的数量与位置关系,并证明你的结论;
(2)当E是FQ的中点时,求BP的长.
答案:(1)见解析:(2)2.
分析:(1)证明△ABP≌△BCQ,则∠PAB=∠CBQ,从而证明∠PAB+∠ABQ=90°,进而得证;
(2)由折叠的性质可得∠BQE=∠C=90°,∠QBE=∠QBC,再根据EQ=EF,可得BE垂直平分FQ,从而有BF=BQ,进而可得∠FBE=∠EBQ,再根据∠FBE+∠EBQ+∠QBC=∠ABC=90°,求出∠QBC=30°,可得BQ=2CQ,在Rt△BCQ中,利用勾股定理求出CQ长即可求得答案.
【详解】(1)AP=BQ,AP⊥BQ,证明如下:
∵ABCD是正方形,
∴∠ABC=∠C=90°,AB=BC,
又∵BP=CQ,
∴△ABP≌△BCQ(SAS),
∴AP=BQ,∠PAB=∠CBQ,
∵∠CBQ+∠ABQ=∠ABC=90°,
∴∠PAB+∠ABQ=90°,
∴∠AMB=90°,
∴AP⊥BQ;
(2)∵将△BQC沿BQ所在的直线翻折得到△BQE,
∴∠BQE=∠C=90°,∠QBE=∠QBC,
又∵EQ=EF,
∴BE垂直平分FQ,
∴BF=BQ,
∴∠FBE=∠EBQ,
∵∠FBE+∠EBQ+∠QBC=∠ABC=90°,
∴∠QBC=30°,
∴BQ=2CQ,
在Rt△BCQ中,BQ2=BC2+CQ2,即(2CQ)2=62+CQ2,
∴CQ=2,
∵BP=CQ,
∴BP=2 .
【点睛】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,中垂线的判定与性质,勾股定理等知识,熟练掌握和灵活运用相关知识是解题的关键.
19.如图,正方形ABCD中,CD=6,点E在边CD上,且CD=3DE.将△ADE沿AE对折至△AFE,延长EF交边BC于点G,连接AG、CF.
(1)求证:①△ABG≌△AFG; ②求GC的长;
(2)求△FGC的面积.
答案:(1)①证明详见解析;②3;(2).
分析:(1)①利用翻折变换对应边关系得出AB=AF,∠B=∠AFG=90°,利用HL定理得出△ABG≌△AFG即可;②利用勾股定理得出GE2=CG2+CE2,进而求出BG即可;
(2)首先过C作CM⊥GF于M,由勾股定理以及由面积法得,CM=2.4,进而得出答案.
【详解】(1)①在正方形ABCD中,AD=AB=BC=CD,∠D=∠B=∠BCD=90°,
∵将△ADE沿AE对折至△AFE,
∴AD=AF,DE=EF,∠D=∠AFE=90°,
∴AB=AF,∠B=∠AFG=90°,
又∵AG=AG,
在Rt△ABG和Rt△AFG中,
∵,
∴△ABG≌△AFG(HL);
②∵CD=3DE
∴DE=2,CE=4,
设BG=x,则CG=6﹣x,GE=x+2
∵GE2=CG2+CE2
∴(x+2)2=(6﹣x)2+42,
解得 x=3
∴BG=3,
又∵AB=6,
∴BG= GC=3;
(2)过C作CM⊥GF于M,
∵BG=GF=3,
∴CG=3,EC=6﹣2=4,
∴GE=5,
CM•GE=GC•EC,
∴CM×5=3×4,
∴CM=2.4,
∴S△FGC=GF·CM=3.6.
20.如图,正方形纸片ABCD的边长为12,E是边CD上一点,连接AE,折叠该纸片,使点A恰好落在AE上的G处,得到折痕BF,与AD交于点F.
(1)当E是CD的中点时,求AF的长;
(2)若,求GE的长.
答案:(1)6
(2)
分析:(1)证明即可求出;
(2)由折叠及轴对称的性质可知,△ABF≌△GBF,BF垂直平分AG,先证△ABF≌△DAE,推出AF的长,再利用勾股定理求出BF的长,最后在Rt△ABF中利用面积法可求出AH的长,可进一步求出AG的长,GE的长.
(1)
解:∵四边形ABCD是正方形
∴,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵E是CD的中点,∴,∴.
(2)
解:∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=AD=12,∠BAD=∠D=90°,
由折叠及轴对称的性质可知,△ABF≌△GBF,BF垂直平分AG,
∴BF⊥AE,AH=GH,
∴∠BAH+∠ABH=90°,
又∵∠FAH+∠BAH=90°,
∴∠ABH=∠FAH,
∴△ABF≌△DAE(ASA),
∴AF=DE=5,
在Rt△ABF中,
BF=,
S△ABF=AB•AF=BF•AH,
∴12×5=13AH,
∴AH=,
∴AG=2AH=,
∵AE=BF=13,
∴GE=AE-AG=13-=.
【点睛】本题考查了正方形的性质,轴对称的性质,全等三角形的判定与性质,勾股定理,面积法求线段的长度等,解题关键是能够灵活运用正方形的性质和轴对称的性质.
21.如图,P为正方形ABCD的边BC上的一动点(P不与B、C重合),连接AP,过点B作BQ⊥AP交CD于点Q,将沿着BQ所在直线翻折得到,延长QE交BA的延长线于点M.
(1)探求AP与BQ的数量关系;
(2)若,,求QM的长.
答案:(1)
(2)
分析:(1)只需要证出,即可解题.
(2)过点Q作于点H,易得QH=BC=AB=3,BP=2,PC=1运用勾股定理可以求得AP,又因为DC//AB,可得,由折叠知识得,所以,可得MQ=MB.通过设定未知数,在中我们通过勾股定理就可以解决问题.
(1)
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=BC,
∴,
∵BQ⊥AP
∴,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
(2)
过点Q作于H,如图
∵四边形ABCD是正方形,
∴QH=BC=AB=3,
∵BP=2PC,
∴BP=2,PC=1,
∴,
∴,
∵四边形ABCD是正方形,
∴DC//AB
∴,
由折叠知识得,
∴,
∴MQ=MB,
设QM=x,则有MB=x,MH=x-2,
在中,
根据勾股定理可得,
解得x=,
∴QM的长为.
【点睛】本题主要考查了正方形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,折叠之后完全相同,包括边的长度还有角的度数完全相等,再设未知数,然后运用勾股定理建立方程,这是求线段长度最常用的方法.
22.如图,正方形纸片ABCD的边长为8,E是CD上一点,连接AE,把正方形纸片折叠,使点A落在AE上的一点G,折痕为BF,且BF与AE交于点H.
(1)求证:AF=DE;
(2)当E为CD的中点时,求AG的长.
答案:(1)见解析;(2)AG=.
分析:(1)根据折叠性质证得BF⊥AE,AH=GH,再根据正方形性质和等角的余角相等证得∠ABH=∠FAH,然后证明△ABF≌△DAE(ASA),进而根据全等三角形的性质即可证得结论;
(2)先由勾股等理求得BF的长,再由面积法求得AH,进而由AG=2AH即可求解.
【详解】(1)由折叠及轴对称的性质可知,△ABF≌△GBF,BF垂直平分AG,
∴BF⊥AE,AH=GH,
∴∠BAH+∠ABF=90°,
又∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=AD,∠BAF=∠ADE=90°,
∴∠DAE+∠BAH=90°,
∴∠ABF=∠DAE,
在△ABF与△DAE中,
,
∴△ABF≌△DAE(ASA),
∴AF=DE;
(2)∵点E是CD的中点,
∴DE=CE=4,
∴AF=4,
∴BF===
由折叠可得:AH=HG,BF⊥AG,
∵S△ABF=×AB×AF=×BF×AH,
∴AH=,
∴AG=2AH=.
【点睛】本题考查正方形的性质、折叠性质、等角的余角相等、全等三角形的判定与性质、勾股定理、三角形的面积公式,熟练掌握折叠性质和全等三角形的判定与性质,利用等面积法求解AH是解答的关键.
相关试卷
这是一份人教版八年级数学下册常考点微专题提分精练难点特训(二)和正方形有关的压轴大题(原卷版+解析),共51页。
这是一份人教版八年级数学下册常考点微专题提分精练专题25矩形的折叠(原卷版+解析),共37页。
这是一份人教版八年级数学下册常考点微专题提分精练专题24正方形中的最值小题特训30道(原卷版+解析),共39页。试卷主要包含了5D等内容,欢迎下载使用。
![英语朗读宝](http://img.51jiaoxi.com/images/ed4b79351ae3a39596034d4bbb94b742.jpg)