文档内容
专题 06 平行四边形、矩形、菱形、正方形中折叠问题
目录
A题型建模・专项突破
题型一、平行四边形中的折叠问题......................................................................................................................1
题型二、矩形中的折叠问题..................................................................................................................................4
题型三、菱形中的折叠问题................................................................................................................................10
题型四、正方形中的折叠问题............................................................................................................................14
B综合攻坚・能力跃升
题型一、平行四边形中的折叠问题
1.(2025·山东潍坊·中考真题)如图,在 中,点 在边 上,将 沿 折叠,点 的对应
点 恰好落在边 上;将 沿 折叠,点 的对应点 恰好落在 上.若 ,则
.(用含 的式子表示)
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质,平行线的性质,由四边形 是平行四边形,得
, ,由折叠性质可知,
, , ,故有 ,根据
平行线的性质得 , ,最后通过角度和差即可求解,掌握知识点的应用
是解题的关键.
【详解】解:∵四边形 是平行四边形,
∴ , ,
由折叠性质可知, , , ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,∴ , ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
2.(2025八年级下·全国·专题练习)如图,P是平行四边形纸片 的 边上一点,以过点P的直线
为折痕折叠纸片,使点C,D落在纸片所在平面上 处,折痕与 边交于点M;再以过点P的直线为
折痕折叠纸片,使点B恰好落在 边上 处,折痕与 边交于点N.若 ,则
°.
【答案】16
【分析】本题主要折叠的性质,掌握折叠前后的线段、角对应相等是解题的关键.
由折叠的性质可求得 , ,再结合 、 、 在一条直线上,可求得答案.
【详解】解:∵点 落在纸片所在平面上 处,折痕与 边交于点 ,
故答案为:16.
3.(24-25八年级下·全国·假期作业)在平行四边形 中,点 , 在 边上,把 沿直线AE
折叠, 沿直线 折叠,使点 , 落在对角线 上的点 处,若 ,则 的度数为
.
【答案】 /75度
【分析】本题考查了翻折变换,平行四边形的性质,平行线的性质,掌握翻折的性质是解题的关键.
利用平行四边形的性质和折叠的性质得到线段之间的关系,再利用等腰三角形的性质和平行线的性质,得
出角之间的数量关系,求解即可.【详解】解:∵四边形 是平行四边形,
∴ , , ,
∵ 沿直线 折叠, 沿直线 折叠,点 , 落在对角线 上的点 处,
∴ , ,
∵
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
故答案为: .
4.(2025·山东泰安·二模)如图,将平行四边形 进行折叠,折叠后 恰好经过点C得到 ,若
,则线段 的长度为 .
【答案】12
【分析】本题考查平行四边形的性质、折叠的性质、勾股定理等,由平行四边形的性质可得
,由折叠可得 ,由勾股定理求出
,得出 ,最后用勾股定理解 即可.
【详解】解:∵四边形 是平行四边形
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵将平行四边形 进行折叠,折叠后 恰好经过点C得到 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴
故答案为:12.题型二、矩形中的折叠问题
5.(25-26八年级上·四川达州·期末)如图,四边形 是矩形,点A的坐标为 ,点C的坐标为
,把矩形 沿 折叠,点C落在点D处,则点D的坐标为 .
【答案】
【分析】先证明 ,由勾股定理可求 ,由面积法可求 的长,即可求解.
【详解】解:设 与 交于点 ,作 于点 ,
点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,
, ,
四边形 是矩形,
,
,
由翻折变换的性质可知, ,
,
,
在 中,设 ,则 ,
由勾股定理得 ,
解得 ,即 ,
,
在 中, , ,
由 得 ,
,在 中,由勾股定理得 ,
,
点 的坐标为 ,
故答案为: .
6.(25-26七年级上·广东深圳·期末)将一张长方形纸片按如图所示的方式折叠,使 到 , 到 ,且
点 恰好在同一条直线上. 均为折痕.若 ,则 的度数为 °.
【答案】
【分析】本题主要考查了折叠的性质,熟知图形折叠前后对应角相等是解题的关键.,根据折叠的性质可得
,结合平角的定义即可得出 ,即可
得出 ,由此即可求解.
【详解】解:∵由折叠的性质可得 ,
∴点 恰好在同一条直线上,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
故答案为: .
7.(25-26九年级上·安徽合肥·期末)如图,在矩形 中, , ,动点 从点 出发,沿
边 , 向点 运动, , 关于直线 的对称点分别为 , ,连接 .
(1)如图,当 在边 上且 时, 的度数是 .
(2)当直线 恰好经过点 时, 的长是 .【答案】 3或1.5
【分析】(1)画出图形,证明 是等腰直角三角形,得到 ,由对称性知
,最后根据 即可求解;
(2)分类讨论①当 在边 上时,根据轴对称的性质知,点 在 上,利用三角形全等求解,②点
在边 上时,利用勾股定理,列方程即可求解.
【详解】解:(1)∵四边形 是矩形,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ .
由对称性知 ,
∴ ;
(2)①如图2,当 在边 上时,根据轴对称的性质知,点 在 上,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ;
②如图3,点 在边 上时,∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
在 中,设 ,则 ,
根据勾股定理,得 ,
∴ ,
解得 ,
∴ ,
∴ ,
综上所述, 的长为3或1.5.
8.(24-25八年级下·安徽合肥·期中)已知在长方形 中, , .按下列要求折叠,试求
出所要求的结果.
(1)如图(1)所示,把长方形 沿对角线 折叠得 , 交 于点F,求 :
(2)如图(2)所示,折叠长方形 ,使 落在对角线 上,求折痕 的长;
(3)如图(3)所示,折叠长方形 ,使点D与点B重合,求折痕 的长.
【答案】(1) ;
(2) ;
(3) .【分析】本题考查了折叠求值,勾股定理,矩形的判定和性质,等腰三角形的判定和性质等知识,解决问
题的关键是运用勾股定理列方程.
(1)可推出 ,设 ,则 ,在 中,根据勾股定理得出
,求得x的值,进一步得出结果;
(2)可求得 , 的值,设 ,则 ,在 中,根据勾股定理列出
,求得x的值,进一步得出结果;
(3)由(1)的结论可知: , ,从而 , ,利用勾股
定理即可求得 的值.
【详解】(1)解:∵四边形 是矩形,
∴ , , ,
∴ ,
由折叠得: ,
∴ ,
∴ ,
设 ,则 ,
在 中,
由 得, ,
∴ ,
∴ ;
∴ ;
(2)解:∵ , , ,
∴ ,
由折叠得: , , ,
∴ ,
设 ,则 ,
在 中,由 得,
,
∴ ,
∴ ,∴ ;
(3)解:作 于点 ,
则 ,
∴四边形 是矩形,
∵点D与点B重合,
∴ 垂直平分 ,
∴ ,
由(1)知: ,又点O是长方形 中心,
∴ ,
同(1) ,
∴ , ,
∴ .
题型三、菱形中的折叠问题
9.(2025·河南·模拟预测)如图,在菱形 中, ,E是 上一点.将 沿 折
叠后得到 ,若 ,则折痕 的长为 .
【答案】
【分析】本题考查菱形中的翻折变换,解题的关键是掌握翻折的性质及菱形的性质.过点C作 交
AB的延长线于点G,由 ,且根据折叠的性质可知 ,可得 .再在菱形
ABCD中, ,可得出 ,可得 ,再求解即可.
【详解】解:如图,过点C作 交 的延长线于点G,
∵ ,且根据折叠的性质可知 ,
∴ .
∵在菱形 中, ,
∴ ,
∴ ,
在 中, .
故答案为: .
10.(25-26八年级上·江苏无锡·月考)数学实验课上,小聪将菱形纸片 沿 折叠,其中点E、F
分别在边 、 上.当点B落在 上的点 处且 时,恰有 ,则 ,
此时 .
【答案】
【分析】第一空,根据等腰直角三角形的性质求解即可;
第二空,延长 , 相交于点P,设 ,根据菱形的性质及等腰直角三角形的判定与性质,
可逐步求得 ,进而可求得 和 的长,即得答案.
【详解】解: , ,由折叠可知 ,
∴ ,
.
故答案为: .
延长 , 相交于点P,设 ,
,
,
将菱形纸片 沿 折叠,点B落在 上的点 处,
,
,
四边形 是菱形,
, ,
, , ,
,
,
,
同时可得 ,
,
,
将菱形纸片 沿 折叠,
,
,
,
,
,
.
11.(24-25八年级下·湖北十堰·期末)如图,在菱形纸片 中,点E在边 上,将菱形沿 折叠,点A、B分别落在 , 处, ,垂足为F.若 , ,则 ,
.
【答案】 /30度
【分析】根据菱形的性质得到 ,结合折叠得到 ,
, ,根据三角函数得到 , ,结合角度关系得到
,进而可求出 的度数,证明 .在 中,求出 ,得
出 ,在 中,求出 ,进而得出 即可求解.
【详解】解:如图,∵四边形 是菱形, , ,
∴ , , ,
∵菱形沿 折叠,点A、B分别落在 、 处,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴
∴ ,
∴
∴ .
在 中, ,
∴ ,
∴ ,
在 中, ,
,
∴ ,
∴ .
故答案为: , .
12.(24-25八年级下·福建龙岩·期末)如图,在菱形 中, ,将菱形折叠,使点 恰好落在上的点 处,折痕为 ,若 , , ,则 ,四边形 的面积是
.
【答案】
【分析】本题考查了菱形的性质,折叠的性质,勾股定理,三角形的面积公式,垂直平分线的判定及性质,
熟悉掌握辅助线的作法是解题的关键.
利用菱形的性质得到 ,利用勾股定理求出 的长即可求出 的长;连接 交 于点 ,
证出 ,利用勾股定求出 的长,再利用面积公式运算求解即可.
【详解】解:∵四边形 为菱形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ , ,
∴在 中, ,
∵折叠,
∴ ,
∴ ;
连接 交 于点 ,如图所示:
∵折叠,
∴ , , ,
∴ 垂直平分 ,
在 中, ,
∴ ,∴ ;
故答案为; ; .
题型四、正方形中的折叠问题
13.(2025·河南·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,四边形 是正方形,点 的坐标是 ,
为边 上一点, ,沿 折叠正方形 ,折叠后,点 落在平面内的点 处,则点
的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查了图形的翻折变换和正方形的性质,要会根据点的坐标求出所需要的线段的长度,灵活
运用勾股定理.
过点 作 ,因为 , ,所以 , ,根据勾股定理
得 ,故 ,即 点的坐标即可求解.
【详解】解:过点 作 ,如图所示:
四边形 是正方形,点 的坐标是 ,
, ,
,
,
由折叠的性质可得: ,
,
,
在 中,根据勾股定理得 ,
,即 点的坐标为 ,
故答案为: .
14.(25-26七年级上·浙江宁波·期末)如图,将一张正方形纸片 折叠, 、 为折痕,点B、D
折叠后的对应点分别为点 、 ,若 ,则 的度数为 .
【答案】
【分析】本题考查了图形的折叠变换及其性质、正方形的性质,熟练掌握以上知识点是解题的关键.
设 , , ,由折叠性质得 , ,
根据 和 求解即可.
【详解】解:由题意知 ,
设 , , ,
, ,
由折叠性质得: , ,
∵ ,
,
,
又 ,
,
,
,
解得: ,
故答案为: .
15.(25-26九年级上·河北唐山·开学考试)如图,将正方形 折叠,使顶点 与 边上的点 重合
( 不与端点 重合),折痕交 于点 ,交 于点 ,边 折叠后与边 交于点 ,设正方形
的周长为 , 的周长为 ,则 的值为 .【答案】 /
【分析】本题考查了正方形与折叠问题,全等三角形的判定和性质.连接 、 ,作 于点
M, ,推出 ,再证明 ,推出 ,据此求解
即可.
【详解】解:如图,连接 、 ,作 于点M.
∵正方形 的周长为 ,
∴正方形 的边长为 ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的周长
.∴ 的值为 .
故答案为: .
16.(24-25八年级下·吉林白山·期末)综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展数
学活动.
【操作判断】操作一:
如图1,正方形纸片 ,将 沿过点A的直线折叠,使点B落在正方形 的内部,得到折痕 ,
点B的对应点为M,连接 ;将 沿过点A的直线折叠,使 与 重合,得到折痕 ,将纸片展
平,连接 .
(1)根据以上操作,易得点E,M,F三点共线,则
① ____________°;
②线段 之间的数量关系为_______________.
【深入探究】操作二:
如图2,将∠C沿 所在直线折叠,使点C落在正方形 的内部,点C的对应点为N,将纸片展平,
连接 .
同学们在折纸的过程中发现,当点E的位置不同时,点N的位置也不同,当点E在 边上某一位置时
(点E不与点B,C重合),点N恰好落在折痕 上,此时 交 于点P,如图3所示.
(2)小明通过观察图形,测量并猜想,得到结论 ,请判断该结论是否成立,并说明理由.
【拓展应用】
(3)若正方形纸片 的边长为3,当点N落在折痕 上时,直接写出线段 的长.
【答案】(1)①45;② ;(2)结论成立,理由见解析;(3)
【分析】(1)①由正方形的性质得出 ,由折叠的性质可得: ,
,即可求解;
②由折叠的性质即可求解;
(2)根据正方形的性质和折叠的性质得到 是等腰直角三角形,再根据全等三角形的判定和性质求解
即可;
(3)证明 是等腰直角三角形,求出 ,再由含 角的性质以及勾股定理求解 ,
然后设 ,则 ,在 中, ,代入数值计算,解得,由(2)得 ,则 .
【详解】解:(1)①∵四边形 是正方形,
∴ ,
由折叠的性质可得: , ,
∴ ,即 ;
②由折叠的性质可得: , ,
∵ ,
∴ ;
(2)结论: 成立,理由如下:
将 沿 所在直线折叠,使点 落在正方形 的内部,点 的对应点为 ,
∵四边形 是正方形,
∴ ,
由折叠的性质可得: , , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
由(1)得: ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
(3)∵点 落在折痕 上,
∴ , , ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
设 ,
则 ,
在 中, ,
∴ ,
则 ,
∴ ,
由(2)得 ,
∴ .
一、单选题
1.(25-26九年级上·山东·期末)如图,四边形 是正方形, 是 的中点,将正方形折叠,使点
与点 重合,折痕为 ,若正方形的边长为 ,则线段 的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了正方形的折叠问题,勾股定理;设 ,则 - , ,由折叠
可得 ,在 中用勾股定理,建立方程,解方程,即可求解.
【详解】解:四边形 是正方形,正方形的边长为 ,∴ ,
∵ 是 的中点,
∴
设 ,则 - ,
由折叠可得 ,
在 中,
解得 .
故选:C.
2.(2025八年级下·江苏·专题练习)如图,将 纸片折叠(折痕为 ),使点A落在 上,记作①;
展平后再将 折叠(折痕为 ),使点D落在 上,记作②;展平后继续折叠 ,使 落在
直线 上,记作③;重新展平,记作④.若 ,则图④中线段 的长度为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】图 中,连接 ,延长 交 于 ;由题意易知: , , 是
的中位线, ,则可求出 的长度,即可解决问题.
【详解】解:如图 中,连接 ,延长 交 于 .
∵四边形 是平行四边形,
∴ ,
∴ ,
由折叠得: ,
∴ ,
∴ , ,
, ,由折叠知:G、H分别是 的中点,
∴ 是 的中位线,
, , ,
∴ ,
, ,
是 的中位线,
;
故选: .
3.(25-26九年级上·贵州贵阳·月考)如图,把一张矩形纸片 按如下方法进行两次折叠:第一次将
边折叠到 边上得到 ,折痕为 ,连接 ,第二次将 沿着 折叠, 边恰
好落在 边上.若 ,则 的长为( )
A. B. C. D.2
【答案】D
【分析】本题主要考查矩形的性质、正方形的判定与性质、折叠的性质、等腰三角形的判定与性质,勾股
定理,熟练掌握折叠的性质是解题关键.
由第一次折叠可知 , ,则四边形 为正方形, ,
,由第二次折叠可知 ,利用平行线的性质得 ,于是可得
,由等边对等角得 ,以此即可求解.
【详解】解: 四边形 为矩形,
.
由第一次折叠可知, ,
四边形 为正方形,
,
.
由第二次折叠可知, ,
,
,
,
,.
故选:D.
4.(2025·浙江·模拟预测)将边长为a的菱形 分别沿着 和 折叠(E,F,G,H分别在边 ,
上),使点A和点C在折叠后均落在 边上的点M处.若
于点F,则 的周长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查了菱形的性质,折叠的性质,等腰三角形的性质和判定,勾股定理.
根据折叠的性质得 ,可得 ,再根据菱形的性质得 ,然后
由折叠的性质得 ,进而根据勾股定理求出 ,进而求出 ,则此题可解.
【详解】解:根据题意,得 ,
∴ .
∵菱形 的边长为a,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的周长为 .
故选:C.
二、填空题
5.(24-25八年级上·湖北襄阳·期末)如图,在长方形 中, ,将 沿 所在直线
折叠,使点A落在E处,则 .【答案】
【分析】本题主要考查了矩形的性质、图形的翻折变换等知识点,弄清楚图形折叠后 是解
题的关键.
由长方形的性质可得 ,易得 的度数,再根据折叠方法可得 ,然后用
即可解答.
【详解】解:∵四边形 是长方形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
由折叠的方法可得: ,
∴ .
故答案为: .
6.(2024·广东东莞·二模)如图,将菱形纸片 折叠,使点 落在 边的点 处,折痕为 ,若
,则 的度数是 .
【答案】 /80度
【分析】此题考查了菱形的性质,折叠的性质,等边对等角和平行线的性质,
首先根据平行的性质得到 ,由折叠得 ,然后求出 ,然后根据等边对等角和平行
线的性质求解即可.
【详解】∵四边形 是菱形
∴
由折叠可得,
∴
∴
∵四边形 是菱形
∴∴ .
故答案为: .
7.(25-26八年级上·广东佛山·期中)如图,正方形 中,将边 折叠至 ,连接 、 ,若
, ,则 的长为 .
【答案】
【分析】本题考查了正方形与折叠,全等三角形的判定和性质,勾股定理的运用,掌握以上知识得到
是关键.
根据正方形与折叠可证 , ,由此得到 ,运用勾股定理即可求解.
【详解】解:∵四边形 是正方形,
∴ ,
如图所示,过点 作 ,
∵折叠,
∴ ,则 是等腰三角形,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
在 中,
,
∴ ,
∴ ,
∴ ,则 ,在 中, ,
∴ ,
解得, (负值舍去),
故答案为: .
8.(24-25八年级下·湖北襄阳·期末)如图,将一张平行四边形纸片 折叠,折痕为 ,折叠后,点
的对应点为点 , 交 于点 .若 , , ,则 的长为 .
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形的性质,折叠的性质,勾股定理,等角对等边,含30度角的直角三角形的
性质,熟练掌握各知识点是解答本题的关键.
作 ,交 的延长线于点H,求出 得 ,由勾股定理求出 ,由
折叠的性质得, , ,得出 ,设 ,根据 求
出 ,进而可求出 的长.
【详解】如图,作 ,交 的延长线于点H,
∵四边形 是平行四边形,
∴ , , , ,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ .
由折叠的性质得, , ,
∴ , ,∴ .
设 ,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
解得 ,
∴ .
故答案为: .
三、解答题
9.(2025·江苏南通·三模)如图①,有一张菱形纸片 , ,折叠该纸片,使得点A, 均与
点 重合,折痕分别为 , ,设两条折痕的延长线交于点 .
(1)请在图②中将图形补充完整,并求 的度数;
(2)四边形 是菱形吗?请说明理由.
【答案】(1)补充图形见解析,
(2)四边形 是菱形,理由见解析
【分析】本题主要考查了翻折变换、菱形的判定和性质、三角形全等的判定与性质等知识点,灵活运用折
叠的性质是本题的关键.
(1)由菱形的性质可得 ,即 ,由折叠的性质可得 ,即
,再根据四边形的内角和定理求解即可;
(2)由题意可证 ,可证四边形 是平行四边形,由“ ”可证
,可得 ,即可证明结论.
【详解】(1)解:如图,延长 交于点O.∵四边形 是菱形,
∴ ,
∴ .
∵折叠菱形纸片 ,使得点A,C均与点D重合,折痕分别为 ,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ .
(2)解:四边形 是菱形,理由如下:
∵四边形 是菱形,
∴ ,
∵折叠菱形纸片 ,使得点A,C均与点D重合,折痕分别为 ,
∴ , , , .
又∵ ,
∴ .
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是平行四边形.
∵ , , ,
∴ .
又∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是菱形.
10.(24-25八年级下·山东济宁·期中)在某探究课《矩形的折叠》中,每个小组分到了相同大小的矩形纸
张 , , ,各小组通过对该纸张的折叠探究了各种不同的折叠问题.小组 探究内容 图形
第一 把 沿 折叠,与 重叠部分记为
小组 .
步骤1:把矩形 沿 折叠,使得 与 重
第二 合,点 , 分别为 , 上的点.
小组 步骤2: 为边 上动点(与点B,C不重合),
沿 折叠得到 .
根据以上各小组探究内容,求解下列问题.
(1)根据第一小组探究内容,求证: 是等腰三角形.
(2)根据第二小组探究内容,当 , , 三点在同一直线上时,画出简单的示意图,求BP的长度.
【答案】(1)见解析
(2) 或 ,图见解析
【分析】(1)首先根据矩形的性质得到 ,进而得到 ,然后根据折叠的性质得
,即可证明出 是等腰三角形;
(2)根据题意画出图形,分两种情况讨论,分别根据折叠的性质得到 ,然后进一
步得到 ,利用勾股定理得到 ,进而求解即可.
【详解】(1)证明:∵四边形 是矩形,
∴ ,
∴ ,
∵把 沿 折叠到 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等腰三角形;
(2)解:如图所示,当点P在线段 上时,
∵把矩形 沿 折叠,使得 与 重合,∴ ,
由题意可得,四边形 是矩形,
∴ ,
∵ 沿 折叠得到 ,
∴ , ,
∴ ,
由(1)可得, ,
∴ ;
如图所示,当点P在线段 上时,
同理可得, , , ,
∴ ,
由(1)可得, ,
∴ ;
综上所述,BP的长度为 或 .
11.(24-25八年级下·浙江温州·期中)同学们以“平行四边形纸片的折叠”为主题开展数学活动.在平行
四边形纸片 中,已知 , , 的面积为120.点 为 边上任意一点,将
沿 折叠,点 的对应点为 .
(1)如图1,若点 恰好落在 上时,求证:四边形 为平行四边形.
(2)如图2,若 时,连接 ,并延长交 于点 .求线段 的长.
(3)改变 点的位置,将 沿 折叠,连接 ,当 为直角三角形时,求 的长度.
【答案】(1)见解析
(2)
(3) 或 或【分析】(1)由折叠的性质结合平行四边形的性质得到 ,推出 ,即可
证明四边形 是平行四边形;
(2)延长 交 于点H,由折叠的性质先证明 是等腰三角形,得到 ,根据
平行四边形的性质得到 ,易证利 是等腰三角形,用平行四边形的面积公式即可求出
,进而得到 ,利用勾股定理即可解答.
(3)分 和 两种情况进行讨论求解即可.
【详解】(1)证明:由折叠的性质可得: , ,
四边形 是平行四边形,
,
,
,
, ,
,
四边形 是平行四边形;
(2)解:如图,延长 交 于点H,
由折叠的性质可得: ,
,
,
是等腰直角三角形,
,
四边形 是平行四边形, , ,
, ,
, ,
是等腰直角三角形,
,
,
,
,
.(3)解:①当 时,延长 交 于点 ,
∵四边形 是平行四边形,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵折叠,
∴ ,
在 中, ,
∴ ;
如图,当 重合时,记 , 的交点为 ,
∵当 时, ,
∴ ,而 ,
∴ ,
∴当 重合时, ,
由折叠可得: ;
②当 时,如图,设 与 交于点 ,作 ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵折叠,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 垂直平分 ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
综上: 或 或 .
12.(24-25八年级下·内蒙古呼和浩特·期中)取一张矩形纸片进行折叠,具体操作过程如图:
(1)【课本再现】第一步:如图①,对折矩形纸片 ,使 与 重合,折痕为 ,把纸片展平;
第二步:在 上选一点P,沿 折叠纸片,使点A落在矩形内部的点M处,连接 ,根据以上
操作,当点M在 上时,如图①,连接 ,判断 的形状并证明.
(2)【类比应用】如图②,现将矩形纸片换成边长为 正方形纸片,继续探究,过程如下:将正方形纸片
按照(1)中的方式操作,并延长 交 于点Q,连接 ,当点M在 上时,求 与
的数量关系是 (用数学式子表示);
(3)【拓展延伸】在(2)的探究中,改变点P在 上的位置(点P不与点A,D重合),沿 折叠纸片,
如图③,使点A落在矩形内部的点M处,连接 ,并延长 交 于点Q,连接 .当
时,请求出 的长.
【答案】(1)等边三角形,证明见解析
(2)
(3) 或
【分析】(1)由折叠的性质得 , ,从而得到 是等边三角形即可求解;
(2)根据正方形的性质得出 , ,根据折叠得出 ,
垂直平分 , ,根据余角的性质证明 ,证明 ,
得出 ,即可证明 ;
(3)分两种情况:当点Q在点F的下方时,当点Q在点F的上方时,分别画出图形,利用勾股定理解方
程即可.
【详解】(1)解:如图,连接 ,
∵对折矩形纸片 ,使 与 重合,折痕为 ,
∴ 垂直平分 ,
∴ ,
∵沿 折叠纸片,使点 落在矩形内部的点 处,
∴ ,
∴ ,
∴ 是等边三角形;
(2)解:∵四边形 为正方形,
∴ , ,
根据折叠可知: , 垂直平分 , ,∴ ,
∴ ,
∴ , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴
∴ ;
(3)解:当点Q在点F的下方时,如图所示:
∵正方形 中, ,
∴ ,
∴ ,
由(2)知 ,
∴ ,
设 ,由折叠知 ,
∴ , ,
在 中, ,
∴ ,
解得 ,即 ;
当点Q在点F的上方时,如图,
则 ,
∴ ,
∴ ,
设 ,
则 , ,
在 中, ,
∴ ,
解得 ,即 ;
综上可知, 的长为 或 .
13.(24-25八年级下·广西防城港·期中)【综合与实践】综合实践课上,老师让同学们以“简单矩形折
叠”为主题开展学习活动,同学们积极参与了矩形折叠活动.
(1)操作与证明:
①如图①所示,小华将矩形 沿 折叠后,使得点C与点A重合,点D与点G重合,若 ,
则 _______ , _______ ;
②如图②所示,张三将矩形 沿对角线 折叠后,使得点C与点E重合, 与 交于点F,过点
D作 交BC于点G,求证:四边形 是菱形;
(2)迁移应用:
如图③所示,李四将矩形 沿对角线 折叠后,使得点C与点E重合, 与 交于点F,连接,若 , ,求 的长.
【答案】(1)①60,60;②见解析
(2)
【分析】本题考查矩形的折叠问题,菱形的判定,勾股定理,含30度角的直角三角形的性质,掌握折叠前
后对应边相等,对应角相等,是解题的关键.
(1)①由折叠得 ,由 得 ,结合 即可求解;
②由 , ,证明四边形 是平行四边形,同①证明 ,推出 ,
即可证明四边形 是菱形;
(2)由折叠得 , , ,用含30度角的直角三角形的
性质和勾股定理解 和 ,最后用勾股定理解 即可.
【详解】(1)解:①由折叠得 ,
,
,
矩形 中 ,
,
故答案为:60,60;
② 四边形 是矩形,
,
又 ,
四边形 是平行四边形;
,
,
由折叠得 ,
,
,
四边形 是菱形;
(2)解: 四边形 是矩形,
, , ,
中, , ,
,
,
由折叠得 , , ,
,又 , ,
,
如图,过点E作 于点G,
,
,
,
.
14.(2024·广东深圳·模拟预测)综合与实践:
综合与实践课上,老师让同学们以“正方形的折叠”为主题开展数学活动.
【操作判断】
(1)操作一:
如图1,正方形纸片 ,将 沿过点A的直线折叠,使点B落在正方形 的内部,得到折痕 ,
点B的对应点为M,连接 ;将 沿过点A的直线折叠,使 与 重合,得到折痕 ,将纸片展
平,连接 .
根据以上操作,易得点E,M,F三点共线,且① °;②线段 , , 之间的数量关系为 .
(2)【深入探究】
操作二:
如图2、将 沿 所在直线折叠,使点C落在正方形 的内部,点C的对应点为N,将纸片展平,
连接 、 .
同学们在折纸的过程中发现,当点E的位置不同时,点N的位置也不同,当点E在 边上某一位置时
(点E不与点B,C重合),点N恰好落在折痕 上,此时 交 于点P,如图3所示.①小明通过观察图形,测量并猜想,得到结论 ,请证明该结论是否成立,并说明理由.
②【拓展应用】若正方形纸片 的边长为3,当点N落在折痕 上时,求出线段 的长.
【答案】(1)①45;②
(2)①成立,见解析;②
【分析】(1)①由正方形的性质得出 ,由折叠的性质可得: ,
,即可求解;
②由折叠的性质即可求解;
(2)①根据正方形的性质和折叠的性质得到 是等腰直角三角形,再根据全等三角形的判定和性质求
解即可;
②证明 是等腰直角三角形,求出 ,再由含 角的性质以及勾股定理求解 .
【详解】(1)解:①∵四边形 是正方形,
∴ ,
由折叠的性质可得: , ,
∴ ,即 ;
②由折叠的性质可得: , ,
∵ ,
∴ ;
(2)①结论: 成立,理由如下:
将 沿 所在直线折叠,使点 落在正方形 的内部,点 的对应点为 ,
∵四边形 是正方形,
∴ ,
由折叠的性质可得: , , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
由(1)得: ,
∴ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ;
②∵点 落在折痕 上,
∴ , , ,∴ 是等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∵ , ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
∴ .
15.(24-25八年级下·辽宁大连·期末)在八年一班数学课上,数学老师让每人准备一张菱形纸片 ,
要求同学们在对角线 上取一点 ,连接 ,将 沿 折叠,得到 .
(1)同学甲发现 (图 ),通过探索发现点 落在线段 上,从而可证明 .
请你完整证明: ;
(2)同学乙取 ,折叠后发现 (图 ),通过探索可得出 为常数,请求出 的值;
(3)同学丙通过折叠发现 ,测得 , ,连接 ,发现 的长度可求,求出此时
的长度.
【答案】(1)证明见解析;
(2) ;
(3) .
【分析】本题考查了菱形的性质,轴对称的性质,直角三角形和等腰直角三角形的性质等知识点,熟练掌
握知识点的应用是解题的关键.
( )先推出 是 的平分线,进而得出 ,推出 ,再根据即可证明结论;
( )根据折叠的性质,结合 推出四边形 是菱形,结合 得出 ,然后根据勾
股定理求出 与 的数量关系即可;
( )根据菱形的性质,结合 求出 及 的数量关系,然后由折叠的性质求出 和
的数量关系,再通过勾股定理求出 和 的长度,最后由勾股定理求出 的长度.
【详解】(1)证明: 由折叠性质可知 ,
∵ ,
∴ ,
∴ 是 的平分线,
∴ ,
∵四边形 是菱形,
∴ , ,
∴ ,
∴ ,
根据折叠的性质, ,
∴ ,
∵ ,
∴ ;
(2)解:根据折叠的性质, , , ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴四边形 是菱形,
连接 交 于点 ,如图,
根据菱形的性质,线段 和 互相垂直平分,
∵ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , ,设 ,则 , ,
根据勾股定理, , ,
∴ ;
(3)解:如图,连接 交 于点 ,
根据菱形的性质可得 , ,
∵ ,
∴ ,
∴ , ,
根据折叠的性质得: ,
∴ 为等腰直角三角形, ,
设 ,则 , ,
根据勾股定理得: ,
∴ ,
∴ , , , ,
在 中, .