折叠模型
将某一几何图形沿着某直线对折后得到新的几何图形,然后求解这个新的等边三元素之间的数量关系的一类问题,我们称之为图形折叠模型
如图,将矩形ABCD沿直线EF折叠,使顶点C恰好落在顶点A处,你能得出怎 样的结论:_____________________________________
如图,将矩形ABCD沿直线CE折叠,顶点B恰好落在AD边上F点处,你能得出怎 样的结论:_____________________________________
模型应用 一、填空题
1.如图,将矩形ABCD沿直线EF折叠,使顶点C恰好落在顶点A处,已知AB=4cm,AD=8cm,则AF的长为__________,折痕EF长为__________
2.如图,将矩形ABCD沿直线CE折叠,顶点B恰好落在AD边上F点处,若CD=8,BE=5,则FD的长为__________,BC的长为__________
3.如图,将矩形ABCD沿EF折叠,使顶点B和点D重合,折痕为EF.若AB=6,BC=10,则DE的长为 . 二.解答题
4.已知:在矩形纸片ABCD中,AB=10cm,AD=4cm,点M是AB的中点,点N在DC上,沿MN所在的直线折叠矩形纸片ABCD,点A落在点E处,点D落在F处.
(1)如图1,当点E落在DC上时,连接AN,求证:四边形AMEN是菱形.
(2)在图2中,过点M作直线l⊥AB,交CD于点G,当点E落在直线l上时.
①请画出折叠矩形纸片ABCD后得到的四边形NEFN; ②求MN的长.
1
5.如图①,将矩形ABCD沿DE折叠,使顶点A落在DC上的点A′处,然后将矩形展平,沿EF折叠,使顶点A落在折痕DE上的点G处,再将矩形ABCD沿CE折叠,此时顶点B恰好落在DE上的点H处,如图②.
(1)求证:EG=CH; (2)已知AF=2,求AD和AB的长.
6.如图1,菱形ABCD中,DE⊥AB,垂足为E,DE=3cm,AE=4cm,把四边形BCDE沿DE所在直线折叠,使点B落在AE上的点M处,点C落在点N处,MN交AD于点F. (1)证明:FA=FM; (2)求四边形DEMF面积; (3)如图2,点P从点D出发,沿D→N→F路径以每秒1cm的速度匀
速运动,设运动时间为t秒,当t为何值时,△DPF的面积与四边形DEMF的面积相等. 7.在一次数学活动课中,某同学按以下步骤折纸
第一步,如图①,将矩形ABCD沿AF折叠,使顶点B落在矩形的AD边上,然后把纸片展平,得到四边形ABFE;
第二步,如图②,把四边形ABFE沿GH折叠,使AB与EF重合,得到四边形GHFE,再把纸片展平; 第三步,沿图②的四边形GHFE的对角线HE折叠,并把HE折叠到矩形的BC边上的HM处,如图③所示,得到四边形EHMN
请根据以上的折纸过程解答下列问题:
(1)填空:图①的四边形ABFE的形状是 ; 图③的四边形EHMN的形状是 ; (2)若AB=2,在图③中求HE+HN的值(结果保留根号).
2
2
2
答案与解析
1、5, 2、6,10 3、6.8
4、【解答】(1)证明:如图1中,
∵四边形MNFE是由四边形MNDA翻折得到, ∴AM=ME,∠AMN=∠NME, ∵四边形ABCD是矩形, ∴AB∥CD, ∴∠AMN=∠MNE, ∴∠EMN=∠ENM, ∴EN=ME,
∴AM=EN,AM∥EN,
∴四边形AMENE是平行四边形, ∵MA=ME,
∴四边形AMEN是菱形.
(2)①折叠矩形纸片ABCD后得到的四边形MEFN如图2所示,
②∵四边形MNFE是由四边形MNDA翻折得到,GM⊥AB, ∴∠AMG=90°,∠AMN=∠NMG=45°, ∵AB∥CD,
3
∴GM⊥CD, ∴∠MGN=90°,
∴∠GNM=∠GMN=45°, ∵∠A=∠ADG=∠AMG=90°, ∴四边形AMGD是矩形, ∴GM=AD=4 ∴MN=
MG=
AD═4
.
5.如图①,将矩形ABCD沿DE折叠,使顶点A落在DC上的点A′处,然后将矩形展平,沿EF折叠,使顶点A落在折痕DE上的点G处,再将矩形ABCD沿CE折叠,此时顶点B恰好落在DE上的点H处,如图②.
(1)求证:EG=CH;
(2)已知AF=2,求AD和AB的长.
【解答】解:(1)证明:由折叠可得:AE=A'E=BC=CH=GE,∠A=∠FGE=∠B=∠CHE=90°,∠AEF=∠GEF,∠BEC=∠HEC,
∴∠GEF+∠HEC=90°,∠GEF+∠GFE=90°, ∴∠GEF=∠HCE, ∴在△GEF和△HEC中,∴△GEF≌△HEC, ∴EG=CH;
(2)∵四边形AEA'D是正方形, ∴∠ADE=45°,AD=AE, 又∵AF=2,
∴FG=DG=2,DF=2∴AD=2+2
,
, +4.
4
,AB=2
6.如图1,菱形ABCD中,DE⊥AB,垂足为E,DE=3cm,AE=4cm,把四边形BCDE沿DE所在直线折叠,使点B落在AE上的点M处,点C落在点N处,MN交AD于点F. (1)证明:FA=FM; (2)求四边形DEMF面积;
(3)如图2,点P从点D出发,沿D→N→F路径以每秒1cm的速度匀速运动,设运动时间为t秒,当t为何值时,△DPF的面积与四边形DEMF的面积相等.
【解答】(1)证明:∵四边形ABCD是菱形, ∴AD∥BC, ∴∠A+∠B=180°,
由折叠可知∠NMB=∠B,且∠NMA+∠NMB=180°, ∴∠A=∠NMA, ∴FA=FM;
(2)解:过点F作FG⊥AM于G,
由(1)可知AG=GM=
,
Rt△ADE中,AE=4cm,DE=3cm, ∴AD=5cm,
∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=AD=5cm, ∴EB=AB﹣AE=1cm, ∴EM=EB=1cm, ∴AM=AE﹣EM=3cm, ∴
cm,
5