中考数学复习指导:矩形折叠中的两解问题

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1、矩形折叠中的两解问题近年来,矩形折叠问题一直是各地中考试题屮-•道靓丽的风景线•将矩形按不同要求进行折龛可以产生丰富多彩的儿何问题.其屮,创设开放的折壳情境,使矩形的顶点在折壳后的图形中的落点位置不固定,形成两解类中考压轴填空题的命题形式正悄然兴起.本文精选几例这样的中考试题了以解析,并提出一些解题策略供同学们参考.例1矩形纸片ABCD中,己知AD=8,AB=6,F是边BC上的点,以AE为折痕折叠纸片,使点B落在点F处,连接FC,当AEFC为直角三角形时,BE的长为•解析由于折叠后点B的落点F的位置不固定,导致不能确定AEFC屮的哪个角是直角,故需分情

2、况讨论.如图1,(1)当ZEFC=90°吋,结合==90°,发现A,F,C三点在一条直线上,显然这种情况存在.(2)当ZFEC=90°时,ZBEF=90°,这时有ZAEB=-ZBEF=45°,可证得AB=BE.故这种情形存在.2(3)当ZFCE=90。时,由ZDCE=90°,知点F必须落在直线CD上,操作发现这种情况不存在.接下来,详解如下:・・・四边形ABCD是矩形,・・・=90°,BC=AD=8.由折叠知ABE

3、E+ZEFC=180。,・•・A,F,C三点在一条直线上.又根据勾股定理,得AC=VAB2+BC2=V62+82=10,・•・FC=AC-AF=10-6=4.设BE=x^EF=x,CE=BC-BE=^-x.在RtAEFC中,②如图3,当ZFEC=90°时,ZBEF=180°-ZFEC=90°,/.ZAEB=-ZBEF2=45°.而ZB=90°,・・・ZBAE=45°./.ZAEB=ZBAE.:.BE=AB=6.综上,BE的长为3或6.例2图4是长为40cm,宽为16cm的矩形纸片,M点为一边上的中点,沿过M点的直线翻折,若中点M所在边的一个顶点不能落在

4、对边上,图4那么M点在(填“长”或“宽”)上;若M点所在边的一个顶点能落在对边上,那么折痕长度为cm.解析对于第一个空,折柱发现M点在宽上时,屮点M所在边的一个顶点不能落在对边上,故填“宽”.对于第二个空,由于题目没有展示折卷后形成的图形,将折卷过程开放,导致折叠后M点所在边的一个顶点落在对边上的落点的位置并不固定,故需分情况讨论.接下来,针对第二个空详解如下:①如图5,过点M作MN丄AD于点在如?上,B'落在AN上,可得四边形为矩形,.・・MN=AB=6,AN=BM.又BC=40,M为BG的屮点,.••由折亞可=BM=-BC=20.2在RtNB'

5、M中,根据勾股定理得:B'N=y]B'M2-MN2=a/202-162=12.・・・AB'=AN-B'N=20-12=8.设BE=x,则有B'E=x,AE=16—x.在RtAEBf中,根据勾股定理得:AE?+B'A?=B'E?,即(16-x)2+82=x2,解得x=l0.・•・BE=10.在RtABEM中,根据勾股定理得:ME=VbE2+BM2=V102+202=10^5.A9②如图6,过点M作MN丄AD于点ME在AN匕B‘落在ND上,可得四边形为矩形,.MN=AB=16,AN=BM.又BC=40,M为BC的中点,.••由折叠可得:B'M=BM=-

6、BC=20.2在RtNB'M中,根据勾股定理得:B'N=yjB'M2-MN2=a/202-162=12.・・・四边形ABCD是矩形,・・・AD//BCZB'EM=ZBME.又由折叠知ZBME=ZB'ME,ZB'EM=ZB'ME.・•・BfE=B'M=20.•・•EN=B'E-B'N=20-2=&在RtANEM中,根据勾股定理W:ME=yjMN2+EN2=V162+82=8^5.综上,折痕长度为10亦或8亦.例3如图7,矩形ABCD中,AD=59AB=1,点、E为DC上一个动点,把AADF沿AE折叠,当点D的对应点2/落在ZABC的角平分线上时,DE

7、的长为・解析如图8,取ZABC的角平分线与DC的交点为点P,当点E分别在点P的左侧和右侧时,把AADE沿AE折叠,会发现点D折叠后的落点ZX落在BP上的位置不相同,故需分情况讨论•接下来,详解如下:如图9,过点D作Z/F丄AB于点F,并反向延长ZXF与CD相交于点G,可得四边形AFGD是矩形,D'G丄CD,/.FG=AD=5,AF=DG,ZABC=90°.又由条件知BD平分ZABC,・・・ZFBD'=

8、ZABC=45°.•・・ZFBD'=ZFD'B.・・・FB=FDf.设DfF=x,则FB=x,AF=AB-FB=7-x,又由折叠知AD'=AD=5,DE

9、=D'E,・••在RtAFD‘中,根据勾股定理AF2+DfF2=DU2,即(7-x)2+x2

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