1、第9讲特殊四边形中的折叠问题专题训练类型一折叠与角度1如图,将矩形纸片沿EF折叠,点C在线段BC上,AEC32,则BFD等于()A28B32C34D36【分析】根据矩形纸片沿EF折叠,可得ABDECD90,然后根据直角三角形两个锐角互余可得AECDCB,再由对顶角相等,即可解决问题【解答】解:矩形纸片沿EF折叠,ABDECD90,AEC+ACEACE+DCB90,AECDCB,AECBFD,AEC32,BFD32,故选:B2如图,在正方形ABCD中,E为边BC上一点,将ABE沿AE折叠至ABE处,BE与AC交于点F,若EFC69,则CAE的大小为()A10B12C14D15【分析】利用正方形的
2、性质和轴对称的性质很容易求出CAE的大小【解答】解:EFC69,ACE45,BEF69+45114,由折叠的性质可知:BEABEF57,BAE905733,EAC453312故选:B3如图,在ABCD中,E为边CD上一点,将ADE沿AE折叠至ADE处,AD与CE交于点F若B50,DAE20,则FED的大小为度【分析】由平行四边形的性质得出DB50,由折叠的性质得:DD50,EADDAE20,由三角形的外角性质求出AEF70,与三角形内角和定理求出AED110,即可得出FED的大小【解答】解:四边形ABCD是平行四边形,DB50,由折叠的性质得:DD50,EADDAE20,AEFD+DAE50+
3、2070,AED180EADD110,FED1107040;故答案为:404如图(1)是长方形纸带,DEF20,将纸带沿EF折叠图(2),则FGD的度数是,再沿BF折叠成图(3),则图(3)中的CFE的度数是【分析】根据图形的翻折变换依据平行线性质即可求解【解答】解:根据折叠可知:FGD2FEG40ADBCEFGDEF20CFE1802040120故答案为40、1205如图,菱形纸片ABCD中,A60,点P是AB边的中点,折叠纸片,使点C落在直线DP上的C处,折痕为经过点D的线段DE则DEC的度数为【分析】连接BD,由菱形的性质及A60,得到三角形ABD为等边三角形,P为AB的中点,利用三线合
4、一得到DP为角平分线,得到ADP30,ADC120,C60,进而求出PDC90,由折叠的性质得到CDEPDE45,利用三角形的内角和定理即可求出所求角的度数【解答】解:连接BD,如图所示:四边形ABCD为菱形,ABAD,CA60,ABD为等边三角形,ADC120,P为AB的中点,DP为ADB的平分线,即ADPBDP30,PDC90,由折叠的性质得:CDEPDE45,在DEC中,DEC180(CDE+C)75故答案为:75类型二折叠与长度6如图,将边长为8cm的正方形ABCD折叠,使点D落在BC边的中点E处,点A落在F处,折痕为MN,则线段CN长是()A3cmB4cmC5cmD6cm【分析】根据
5、折叠的性质,只要求出DN就可以求出NE,在直角CEN中,若设CNx,则DNNE8x,CE4cm,根据勾股定理就可以列出方程,从而解出CN的长【解答】解:设CNxcm,则DN(8x)cm,由折叠的性质知ENDN(8x)cm,而ECBC4cm,在RtECN中,由勾股定理可知EN2EC2+CN2,即(8x)216+x2,整理得16x48,所以x3故选:A7如图,将ABCD沿过点A的直线l折叠,使点D落到AB边上的点D处,折痕l交CD边于点E,连接BE若BE平分ABC,且AB5,BE4,则AE()A2B3C4D5【分析】利用平行线的性质以及角平分线的性质得出EAB+EBA90,再结合勾股定理得出答案【
6、解答】解:BE平分ABC,CBEEBA,ADBC,DAB+CBA180,DAEBAE,EAB+EBA90,AEB90,AB2AE2+BE2,AE3故选:B8如图,点F是矩形ABCD边CD上一点,将矩形沿AF折叠,点D正好落在BC边上的点E处,若AB6,BC10,则EF的长为()A2B3CD4【分析】由折叠的性质得出AEAD10,EFDF,根据勾股定理求出BE8,设EFx,则CF6x,得出x222+(6x)2,解方程即可得出答案【解答】解:四边形ABCD为矩形,ADBC10,DCAB6,BC90;由翻折变换的性质得:AEAD10,EFDF,BE2AE2AB2,BE8,CE2,设EFx,则CF6x
7、;在RtEFC中,EF2CE2+CF2x222+(6x)2,解得:x,即EF故选:C9如图,矩形ABCD中,AD5,AB7,点E为DC上一个动点,把ADE沿AE折叠,点D的对应点为D,若D落在ABC的平分线上时,DE的长为()A3或4B或C或D或【分析】连接BD,过D作MNAB,交AB于点M,CD于点N,作DPBC交BC于点P,先利用勾股定理求出MD,再分两种情况利用勾股定理求出DE【解答】解:如图,连接BD,过D作MNAB,交AB于点M,CD于点N,作DPBC交BC于点P点D的对应点D落在ABC的角平分线上,MDPD,设MDx,则PDBMx,AMABBM7x,又折叠图形可得ADAD5,x2+
8、(7x)225,解得x3或4,即MD3或4在RtEND中,设EDa,当MD3时,AM734,DN532,EN4a,a222+(4a)2,解得a,即DE,当MD4时,AM743,DN541,EN3a,a212+(3a)2,解得a,即DE故选:B10如图,已知在矩形ABCD中,M是AD边中点,将矩形分别沿MN、MC折叠,A、D两点刚好落在点E处,已知AN3,MN5,设BNx,则x的值为()ABCD【分析】求出AM4,由折叠的性质得出ANNE3,CECD,由勾股定理得出x2+82(x+6)2,解方程即可得解【解答】解:四边形ABCD是矩形,A90,ABCD,ADBC,AN3,MN5,AM4,M是AD
9、边中点,AMDM4,BC8,将矩形分别沿MN、MC折叠,A、D两点刚好落在点E处,ANNE3,CECD,BN2+BC2CN2,x2+82(x+6)2,解得x故选:B11如图,矩形ABCD中,AD18,AB24点E为边DC上的一个动点,ADE与ADE关于直线AE对称,当CDE为直角三角形时,DE的长为【分析】分两种情况分别求解,(1)当CED90时,如图(1),根据轴对称的性质得AEDAED45,得DEAD18;(2)当EDA90时,如图(2),根据轴对称的性质得ADED,ADAD,DEDE,得A、D、C在同一直线上,根据勾股定理得AC30,设DEDEx,则ECCDDE24x,根据勾股定理得,D
10、E2+DC2EC2,代入相关的值,计算即可【解答】解:(1)当CED90时,如图(1),CED90,根据轴对称的性质得AEDAED9045,D90,ADE是等腰直角三角形,DEAD18;(2)当EDA90时,如图(2),根据轴对称的性质得ADED,ADAD,DEDE,A、D、C在同一直线上,根据勾股定理得AC30,CD301812,设DEDEx,则ECCDDE24x,在RtDEC中,DE2+DC2EC2,即x2+144(24x)2,解得x9,即DE9;综上所述:DE的长为9或18;故答案为:9或1812如图,将矩形ABCD的四个角向内折叠铺平,恰好拼成一个无缝隙无重叠的矩形EFGH,若EH5,
11、EF12,则矩形ABCD的面积是()A13BC60D120【分析】由折叠得:AEHMEH,BEFMEF,CFGNFG,DGHNGH,于是矩形ABCD的面积等于矩形EFGH的2倍,矩形EFGH的面积可以求出,【解答】解:如图,由折叠得:AEHMEH,BEFMEF,CFGNFG,DGHNGH,S矩形ABCD2S矩形EFGH2EFEH2512120,故选:D13(雁江区模拟)如图,在矩形ABCD中,AB2,BC10,E、F分别在边BC,AD上,BEDF将ABE,CDF分别沿着AE,CF翻折后得到AGE,CHF若AG分别平分EAD,则GH长为()A3B4C5D7【分析】如图作GMAD于M交BC于N,作
12、HTBC于T想办法求出BN,CT即可解决问题【解答】解:如图作GMAD于M交BC于N,作HTBC于T由题意:BAD90,BAEEAGGAM,GAMBAEEAG30,ABAG2,AMAGcos303,同法可得CT3,易知四边形ABNM,四边形GHTN是矩形,BNAM3,GHTNBCBNCT1064,故选:B14如图,在菱形纸片ABCD中,AB8,A60,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EG的长为()ABC4D4【分析】作EMAD于M,由直角三角形的性质得出DMDE2,MEDM2,由折叠的性质得AGEG,在RtGME中,由勾股定理得出EG2(8
13、EG+2)2+(2)2,解得EG即可【解答】解:作EMAD于M,如图所示:四边形ABCD是菱形,AB8,CDADAB8,ABDC,ABCD,AMDC60,E是CD中点,DE4,MEAD,DMC60MED30,且MEADDMDE2,MEDM2,由折叠的性质得:AGEG,AFGEFG,在RtGME中,EG2GM2+ME2EG2(8EG+2)2+(2)2,解得:EG,故选:A15如图所示,矩形纸片ABCD中,AB6cm,BC8cm,现将其沿EF对折,使得点C与点A重合,则AF长为()AcmBcmCcmD8cm【分析】设AFxcm,则DF(8x)cm,利用矩形纸片ABCD中,现将其沿EF对折,使得点C
14、与点A重合,由勾股定理求AF即可【解答】解:设AFxcm,则DF(8x)cm,矩形纸片ABCD中,AB6cm,BC8cm,现将其沿EF对折,使得点C与点A重合,DFDF,在RtADF中,AF2AD2+DF2,x262+(8x)2,解得:x故选:B类型三折叠与综合16如图,在ABCD中,点E是BC边上的动点,已知AB4,BC5,BAD135,现将ABE沿AE折叠,点B是点B的对应点,设CE的长为x若点B落在ADE内(包括边界),则x的取值范围是【分析】点B恰好落在AD边上时,四边形ABEB是边长为4的菱形,求出CE1;点B恰好落在DE边上时,作AHDE于H解直角三角形求出AH、HB、DH,再证明
15、DADE5,求出EB即可解决问题【解答】解:点B恰好落在AD边上时,四边形ABEB是边长为4的菱形,ECBCBE541点B恰好落在DE边上时,作AHDE于H如图所示:四边形ABCD是平行四边形,BAD135,ADBC5,ADBC,B45,由折叠的性质得:ABHB45,ABAB4,AEBAED,在RtAHB中,ABH45,AB4,HBAHAB2,在RtADH中,DH,BDDHHB2,ADBC,DAEAEBAED,DADE5,EBBEDEBD5(2)5+2,CEBCBE5(5+2)2,若点B落在ADE内(包括边界),则x的取值范围是1x2,故答案为:1x217如图,把矩形纸片ABCD沿对角线折叠,
16、设重叠部分为EBD,那么下列说法错误的是()AEBEDB折叠后ABE和CBD一定相等CAEECDEBA和EDC一定是全等三角形【分析】由折叠的性质和平行线的性质可得ADBCBD,可得BEDE,可证AECE,由“SAS”可证ABECDE,即可求解【解答】解:如图,把矩形纸片ABCD沿对角线折叠,CBDDBC,CDCDAB,BCBC,ADBC,ADBDBC,ADBCBD,BEDE,AECE,在ABE和CDE中,ABECDE(SAS),选项A、C、D都不符合题意,故选:B18如图,在正方形ABCD中,E是BC边上的一点,BE4,EC8,将正方形边AB沿AE折叠到AF,延长EF交DC于G,连接AG,现
17、在有如下四个结论:EAG45;FGFC;FCAG;SGFC14其中结论正确的序号是【分析】正确证明GAFGAD,EABEAF即可错误可以证明DGGCFG,显然GFC不是等边三角形,可得结论正确证明CFDF,AGDF即可错误证明FG:EG3:5,求出ECG的面积即可【解答】解:如图,连接DF四边形ABCD是正方形,ABADBCCD,ABEBADADGECG90,由翻折可知:ABAF,ABEAFEAFG90,BEEF4,BAEEAF,AFGADG90,AGAG,ADAF,RtAGDRtAGF(HL),DGFG,GAFGAD,设GDGFx,EAGEAF+GAF(BAF+DAF)45,故正确,在RtE
18、CG中,EG2EC2+CG2,(4+x)282+(12x)2,x6,CDBCBE+EC12,DGCG6,FGGC,FGEF,F不是EG的中点,FGFC,故错误,GFGDGC,DFC90,CFDF,ADAF,GDGF,AGDF,CFAG,故正确,SECG6824,FG:FE6:43:2,FG:EG3:5,SGFC24,故错误,故答案为:19如图,在一张矩形纸片ABCD中,AB4,BC8,点E,F分别在AD,BC上,将纸片ABCD沿直线EF折叠,点C落在AD上的一点H处,点D落在点G处,有以下四个结论:四边形CFHE是菱形;线段BF的取值范围为3BF4;EC平分DCH;当点H与点A重合时,EF2以
19、上结论中,你认为正确的有(填序号)【分析】先判断出四边形CFHE是平行四边形,再根据翻折的性质可得CFFH,然后根据邻边相等的平行四边形是菱形证明,判断出正确;点H与点A重合时,设BFx,表示出AFFC8x,利用勾股定理列出方程求解得到BF的最小值,点G与点D重合时,CFCD,求出BF4,然后写出BF的取值范围,判断出正确;根据菱形的对角线平分一组对角线可得BCHECH,然后求出只有DCE30时EC平分DCH,判断出错误;过点F作FMAD于M,求出ME,再利用勾股定理列式求解得到EF,判断出正确【解答】解:FH与EG,EH与CF都是原来矩形ABCD的对边AD、BC的一部分,FHCG,EHCF,
20、四边形CFHE是平行四边形,由翻折的性质得,CFFH,四边形CFHE是菱形,故正确;点H与点A重合时,设BFx,则AFFC8x,在RtABF中,AB2+BF2AF2,即42+x2(8x)2,解得x3,点G与点D重合时,CFCD4,BF4,线段BF的取值范围为3BF4,故正确;BCHECH,只有DCE30时EC平分DCH,故错误;过点F作FMAD于M,则ME(83)32,由勾股定理得,EF2,故正确综上所述,结论正确的有故答案为:20如图,正方形ABCD的边长AB12,翻折AD到GN分别交CD于点M,交BC于点N,BN5,连接AN(1)求AEN的面积;(2)试判断EF与AN的关系,并说明理由【分
21、析】(1)由折叠的性质得NEAE,设NEAEx,则BEABAE12x,在RtEBN中,由勾股定理得出方程,得出AE,由三角形面积公式即可得出答案;(2)作FHAB于H,则FHADAB,EFH+FEH90,由折叠的性质得出EFAN,证明EFHNAB(ASA),得出EFAN即可【解答】解:(1)四边形ABCD是正方形,B90,由折叠的性质得:NEAE,设NEAEx,则BEABAE12x,在RtEBN中,由勾股定理得:52+(12x)2x2,解得:x,AE,AEN的面积AEBN5;(2)EFAN,EFAN,理由如下:作FHAB于H,如图所示:则FHADAB,EFH+FEH90,由折叠的性质得:EFA
22、N,NAB+FEH90,EFHNAB,在EFH和NAB中,EFHNAB(ASA),EFAN21如图,在ABCD中,将ADC沿AC折叠后,点D恰好落在DC的延长线上的点E处,若B60,AB3,求:(1)ADE的周长;(2)ACO的面积【分析】(1)由折叠的性质可得ACDACE90,ADAE,CDCE,由平行四边形的性质可得ADBC,ABCD3CE,BD60,ABCD,由直角三角形的性质可求AD2CD6,即可求解;(2)由勾股定理可求AC的长,可证四边形ABEC是平行四边形,可得AOOE,可得SACOSACE33【解答】解:(1)将ADC沿AC折叠ACDACE90,ADAE,CDCE,四边形ABC
23、D是平行四边形,ADBC,ABCD3CE,BD60,ABCD,AD2CD6AE,ADE的周长AD+AE+CE+CD6+6+3+318;(2)AD6,CD3,AC3ABCE,ABCECD,四边形ABEC是平行四边形,AOOE,SACOSACE3322综合与实践:学习完了矩形后,兴趣小组的同学们在一起共同研究矩形的折叠如图,AC为矩形ABCD的对角线,将边AB沿AE折叠,使点B落在AC上的点M处,将边CD沿CF折叠,使点D落在AC上的点N处(1)求证:四边形AECF是平行四边形;(2)若AB6,AC10,求四边形AECF的面积【分析】(1)依据矩形的性质以及折叠的性质,即可得到AFCE,AECF,
24、即可得到四边形AECF是平行四边形;(2)设CEx,则EMBE8x,CM1064,利用勾股定理即可得到CE的长,进而得出四边形AECF的面积【解答】(1)证明:四边形ABCD为矩形,ADBC,ABCDBACDCA,由折叠的性质知,EACBAC,FCADCA,EACFCA,AECF,又ADBC,四边形AECF为平行四边形;(2)解:在RtABC中,AB6,AC10,由勾股定理得,BC8,由折叠的性质知,ABCAME90,BEEM,在RtCEM中,CMACAM1064,设CEx,则BEEM8x,由勾股定理得,ME2+CM2EC2,即(8x)2+16x2,解得x5,由(1)得,四边形AECF为平行四
25、边形,S四边形AECFECCD563023将一个矩形纸片OABC放置在平面直角坐标系中,点O(0,0),点A(0,2),点E,F分别在边AB,BC上沿着OE折叠该纸片,使得点A落在OC边上,对应点为A,如图再沿OF折叠,这时点E恰好与点C重合,如图()求点C的坐标;()将该矩形纸片展开,再折叠该矩形纸片,使点O与点F重合,折痕与AB相交于点P,展开矩形纸片,如图求OPF的大小;点M,N分别为OF,OE上的动点,当PM+MN取得最小值时,求点N的坐标(直接写出结果即可)【分析】()先由折叠的性质得OAOA2,OCOE,再证四边形OAEA是正方形,得OAAE2,然后由勾股定理得OE2,即可求解;(
26、)连接EF,由(I)得:OA2,OCAB2,OAPPBF90,AOEAEO45,OAAE2,再证EBF是等腰直角三角形,得BEBFABAE22,设APx,则PB2x,然后由勾股定理得出方程,解得:x22,最后证RtPOARtFPB(HL),得POAFPB,进而得出结论;作点N关于OF的对称点N,过点N作NGx轴于G,连接MN,则OGN为等腰直角三角形,当P、M、N三点共线时,PM+MN有最小值,此时PNOAONOAP90,再求出OGNGON2,即可解决问题【解答】解:()点A(0,2),OA2,由折叠的性质得:OAOA2,OCOE,四边形OABC是矩形,四边形OAEA是正方形,OAAE2,在R
27、tOAE中,由勾股定理得:OE2,点C的坐标为:(2,0);()连接EF,如图所示:由(I)得:OA2,OCAB2,OAPPBF90,AOEAEO45,OAAE2,由折叠的性质得:OEFOCF90,BEF180459045,EBF是等腰直角三角形,BEBFABAE22,设APx,则PB2x,由折叠的性质得:POPF,即PO2PF2,在RtOAP中,由勾股定理得:PO2OA2+AP2,在RtPBF中,由勾股定理得:PF2PB2+BF2,22+x2(2x)2+(22)2,解得:x22,APBF,在RtPOA和RtFPB中,RtPOARtFPB(HL),POAFPB,POA+APO90,FPB+AP
28、O90,OPF180(FPB+APO)90;由知,AP22,EOC45,作点N关于OF的对称点N,过点N作NGx轴于G,连接MN,如图所示:则OGN为等腰直角三角形,当P、M、N三点共线时,PM+MN有最小值,此时PNOAONOAP90,四边形APNO为矩形,ONONAP22,OGNGON(22)2,N(2,2)24如图,已知在RtABC中,ABC90,C30,AC12cm,点E从点A出发沿AB以每秒1cm的速度向点B运动,同时点D从点C出发沿CA以每秒2cm的速度向点A运动,运动时间为t秒(0t6),过点D作DFBC于点F(1)试用含t的式子表示AE、AD的长;(2)如图,在D、E运动的过程
29、中,四边形AEFD是平行四边形,请说明理由;(3)连接DE,当t为何值时,DEF为直角三角形?(4)如图,将ADE沿DE翻折得到ADE,试问当t为何值时,四边形AEAD为菱形?并判断此时点A是否在BC上?请说明理由【分析】(1)根据题意直接表示出来即可;(2)由“在直角三角形中,30度角所对的直角边是斜边的一半”求得DFt,又AEt,则DFAE;而由垂直得到ABDF,即“四边形AEFD的对边平行且相等”,由此得四边形AEFD是平行四边形;(3)显然DFE90;如图(1),当EDF90时,四边形EBFD为矩形,此时AEAD,根据题意,列出关于t的方程,通过解方程来求t的值;如图(2),当DEF9
30、0时,此时ADE90A30,此时ADAE,根据题意,列出关于t的方程,通过解方程来求t的值;(4)如图(3),若四边形AEAD为菱形,则AEAD,则t122t,所以t4即当t4时,四边形AEAD为菱形【解答】解:(1)AEt,AD122t;(2)DFBC,C30DFCD2ttAEtDFAE,ABC90,DFBCDFAE,四边形AEFD是平行四边形;(3)显然DFE90;如图(1),当EDF90时,四边形EBFD为矩形,此时AEADt3,如图(2),当DEF90时,此时ADE90AED90A30ADAE,综上:当t3秒或秒时,DEF为直角三角形;(4)如图(3),若四边形AEAD为菱形,则AEA
31、Dt122tt4当t4时,四边形AEAD为菱形,设EA交BC于点G在RtEBG中,BEG180AEG60GE2BEBEABAE642GE4EA,点G与点A重合点A在BC上25如图,在四边形AOCB中,A(0,2),B(,n)C(,0),其中ABO是等边三角形(1)如图(a),若将四边形AOCB沿直线EF折叠,使点A与点C重合求点E坐标;求BCF的面积;(2)如图(b),若将四边形AOCB沿直线EF折叠,使EFOB,设点A对折后所对应的点为A,AEF与四边形EOBF的重叠面积为S,设点E的坐标为(0,t)(t0),求S与t的函数关系式并写出自变量的取值范围【分析】(1)设点E坐标为(0,y),根
32、据A的坐标得到OA的长,由B与C的横坐标相同得到BC垂直于x轴,再由三角形ABO为等边三角形,得到OAOBAB2,且求出OBC为30度,进而求出n的值,由折叠的性质得到AEEC2y,在直角三角形OCE中,利用勾股定理列出关于y的方程,求出方程的解得到y的值,即可确定出E坐标;过F作FM垂直于CB,设MBx,求出MBF为60度,在直角三角形MBF中,利用30度所对的直角边等于斜边的一半表示出FB,再利用勾股定理表示出FM,在直角三角形MCF中,利用勾股定理列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,即可求出三角形BCF的面积;(2)分两种情况考虑:当点A落在四边形EOBF内或BC上时,如图(b)所
33、示,重合部分的面积即为三角形AEF的面积,表示出S与t的关系式即可;当点A落在四边形EOBF外时,如图(C)所示,重合部分面积由两等边三角形面积之差,表示出S与t关系式即可【解答】解:(1)设点E的坐标为(0,y),A(0,2),B(,n),C(,0),BCx轴,OA2,ABO为等边三角形,BOC30,OAOBAB2,n1,由对折可得AEEC2y,在RtOCE中,y2+3(2y)2,解得:y,则E坐标为(0,);作FMCB于点M,设MBx,MBF18012060,在RtMBF中,FB2x,FMx,在RtMCF中,根据勾股定理得:(22x)2(x+1)2+(x)2,解得:x,则SBCFBCFM;(2)EFOB,AEF为等边三角形,当点A落在四边形EOBF外时,如图(C)所示,得S(2t)2(22t)2t2+t(0x1);当点A落在四边形EOBF内或OB上时,如图(b)所示,得S(2t)2(1x2)