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专题18.3 解题技巧专题:矩形、菱形、正方形中折叠、旋转问题之六大考点
目录
【典型例题】..............................................................................................................................................................1
【考点一 矩形中的折叠问题】........................................................................................................................1
【考点二 菱形中的折叠问题】......................................................................................................................11
【考点三 正方形中的折叠问题】..................................................................................................................17
【考点四 矩形中的旋转问题】......................................................................................................................25
【考点五 菱形中的旋转问题】......................................................................................................................30
【考点六 正方形中的旋转问题】..................................................................................................................38
【典型例题】
【考点一 矩形中的折叠问题】
例题:(2023上·江西九江·九年级统考期末)如图,在矩形 中,将 沿 折叠,点D刚好落
在对角线 上的点F.
(1)若 , ,求 的长.
(2)若 ,求证: .
【变式训练】
1.(2023上·山东菏泽·七年级统考阶段练习)如图,将矩形纸片 沿 折叠,得到 , 与
交于点 .若 ,则 的度数为( )A. B. C. D.
2.(2023上·山东东营·七年级校考阶段练习)如图,在长方形 中, , ,点 为射线
上一个动点,把 沿直线 折叠,当点 的对应点 刚好落在线段 的垂直平分线上时,则
的长为 .
3.(2022下·河北衡水·八年级校联考阶段练习)如图1,在矩形纸片 中, , ,折叠
纸片使B点落在边 上的点E处,折痕为 .过点E作 交 于F,连接 .
(1)求证:四边形 为菱形;
(2)当点E在 边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动.
①当点Q与点C重合时(如图2),求菱形 的边长
②若限定P、Q分别在边 、 上移动,菱形 的面积的最大值为______;最小值为______.
4.(2023上·吉林长春·八年级校考期末)如图,在矩形 中, , ,点E是 上一点.将
沿 折叠后,得到 .点F在矩形 内部,延长 交 于点G.(1)如图①,当点E是 中点时,求 的长;
(2)如图②,在(1)的条件下,当矩形变化为平行四边形时,求证: ;
(3)如图③,在矩形 中,当点F落在矩形对角线 上时, 的长是
5.(2023上·辽宁阜新·九年级校考阶段练习)如图,有一矩形纸片 , , ,如图1,将
纸片折叠使 落在 边上, 的对应点为 ,折痕为 .如图2,再将 以 为折痕向右折叠,
与 交于点 .
(1)求 的值;
(2)四边形 的面积为________;
(3)如图3,将 绕点 旋转得到 ,点 刚好落在 上, 的对应点为 , 的对应点为
,则 旋转的角度为________度;
【考点二 菱形中的折叠问题】
例题:(2023下·浙江杭州·八年级统考期末)如图,菱形 中, ,M为边 上的一点,将菱
形沿 折叠后,点A恰好落在 的中点E处,则 .【变式训练】
1.(2023上·广东深圳·九年级深圳中学校联考期中)如图,若菱形 的面积为 , ,
将菱形 折叠,使点A恰好落在菱形对角线的交点O处,折痕为 ,则 cm.
2.(2023下·河南南阳·八年级统考期末)如图,在菱形 中, , 分别在边 上,
,将 沿 折叠,点 落在 的延长线上的点 处,则 .
3.(2023下·广西来宾·八年级校考期末)如图,在菱形 中, ,将菱形折叠,使点 恰
好落在对角线 上的点 处(不与 、 重合),折痕为 ,若 , ,则 的长为
.
4.(2023·河南南阳·统考二模)如图,在菱形 中, , ,点 是 边上的动点,把
沿着 折叠得到 ,点 的对应点为 ,当 垂直于菱形的一边时, 的长为.
【考点三 正方形中的折叠问题】
例题:(2023上·辽宁沈阳·八年级沈阳市第一三四中学校考阶段练习)如图,已知在正方形 中,
, .将正方形 折叠,使点B落在 边的中点Q处,
点A落在P处,折痕为 .已知 长为 .
(1)求线段 和线段 的长;
(2)连接 , .
【变式训练】
1.(2023下·天津北辰·八年级校联考期中)如图,将正方形纸片 折叠,使边 均落在对角线
上,得折痕 ,则 的度数是( )A. B. C. D.
2.(2024上·江苏盐城·八年级统考期末)如图,四边形 是边长为 的正方形纸片,将其沿 折
叠,使点 落在 边上的 处,点 对应点为 ,且 ,则AM的长是 .
3.(2023·广东茂名·三模)如图,正方形 中, 是边 的中点,将 沿 折叠,得到 ,
延长 交边 于点 .
(1)求证: ;
(2)若 ,求 的长.
4.(2023·广西贵港·统考二模)综合与实践
【问题情境】数学活动课上,老师准备了若干张正方形纸片 ,组织同学们进行折纸探究活动.
【初步尝试】把正方形对折,折痕为 ,然后展开,沿过点A与点E所在的直线折叠,点B落在点 处,
连接 ,如图1,请直接写出 与 的数量关系.
【能力提升】把正方形对折,折痕为 ,然后展开,沿过点A与 上的点G所在的直线折叠,使点B落
在 上的点P处,连接 ,如图2,猜想 的度数,并说明理由.
【拓展延伸】在图2的条件下,作点A关于直线 的对称点 ,连接 , , ,如图3,求的度数.
【考点四 矩形中的旋转问题】
例题:(2023上·全国·九年级专题练习)如图,将矩形 绕点 旋转得到矩形 ,点 在 上,
延长 交 于点 .连接 、 .
(1)四边形 是怎样的特殊四边形?证明你的结论;
(2)若 长为2,则 的长为 时,四边形 为菱形.
【变式训练】
1.(2022上·湖北武汉·九年级校联考期中)已知大小一样的矩形 和矩形 如图1摆放,
,现在把矩形 绕点A旋转,如图2, 交 于点M,交 于点N,若 ,
则 的值为( ).A. B. C. D.
2.(2023上·广东珠海·九年级珠海市九洲中学校考期中)如图,在矩形 中, , ,将
矩形 绕点A逆时针旋转(旋转角小于90度)得到矩形 .
(1)如图①,若在旋转过程中,点E落在对角线 上, 分别交 于点M,N,
①求证: ;
②求 的长;
(2)在旋转过程中,当旋转到如图②所示的情况,若直线 经过线段 的中点 ,连接 ,求 的
面积.
【考点五 菱形中的旋转问题】
例题:(2023上·吉林长春·九年级校联考期末)如图,菱形纸片ABCD的一内角为60°,边长为2,将它绕
对角线的交点O顺时针旋转90°后到 的位置,则旋转前后两菱形重叠部分多边形的周长为( )
A.8 B. C. D.
【变式训练】
1.(2023上·黑龙江·九年级校考期末)如图,在平面直角坐标系中,O是菱形ABCD对角线BD的中点,AD∥x轴,AD=4,∠A=60°.将菱形ABCD绕点O旋转,使点D落在x轴上,则旋转后点C的对应点的坐
标是 .
2.(2023上·安徽淮南·九年级校联考阶段练习)如图,在菱形 中, , ,将菱形
绕点A逆时针方向旋转,对应得到菱形 ,点E在 上, 与 交于点P.(1) 与
的关系是 ,(2) 的长为 .
3.(2021下·江苏南京·八年级统考期末)如图①,菱形 和菱形 有公共顶点A,点 , 分别
落在边 , 上,连接 , .
(1)求证: ;
(2)将菱形 绕点A按逆时针方向旋转.设旋转角 ,且 , ,
.
①如图②,当 时,则线段 的长度是多少?
②连接 ,当 为直角三角形时,则旋转角 的度数为多少度?【考点六 正方形中的旋转问题】
例题:(2023上·安徽阜阳·九年级统考期中)如图,点F为正方形 内一点,连接 , ,
,将 绕着点A按顺时针方向旋转 至 ,延长 交 于点H.
(1)判断四边形 的形状,并说明理由.
(2)已知 , ,求 的长.
【变式训练】
1.(2023上·广东惠州·九年级校联考阶段练习)如图,将边长为为3厘米的正方形 绕点C按顺时针
方向旋转 ,得到正方形 , 与 交于H,则 的长是 厘米.
2.(2024上·山东烟台·八年级统考期末)【问题情境】已知四边形 和四边形 均为正方形,连
接 , ,直线 与 交于点 .如图1,当点 在 上时,不难得出线段 , .
【类比探究】如图2,将正方形 绕点 旋转任意角度.
(1)请你判断图1中得到的线段 和 的关系是否仍然成立,并说明理由;(2)当点 在直线 左侧时,连接 ,存在实数 满足等式 ,请求出 的值并说明理
由;
(3)若 , ,正方形 在绕点 旋转过程中,当点 , 重合时,请直接写出线段 的
长.
3.(2023·山东菏泽·菏泽市牡丹区第二十二初级中学校考二模)【课本再现】
(1)如图1,正方形 的对角线相交于点O,点O又是正方形 的一个顶点,而且这两个正方形
的边长都为1,四边形 为两个正方形重叠部分,正方形 可绕点O转动,则下列结论正确的是
_______(填序号即可).① ;② ;③四边形 的面积总等于 ;④连接 ,
总有 .
【类比迁移】
(2)如图2,矩形 的中心O是矩形 的一个顶点, 与边 相交于点E, 与边 相交于
点F,连接 ,矩形 可绕着点O旋转,猜想 之间的数量关系,并进行证明;
【拓展应用】
(3)如图3,在 中, ,直角 的顶点D在边 的中点处,它的
两条边 和 分别与直线 相交于点E,F, 可绕着点D旋转,当 时,求线段的长度.