初中數(shù)學幾何圖形中的折疊問題解題思路
折疊問題中的背景圖形通常有,三角形、正方形、矩形、梯形等 ,解決這類問題的關鍵是一定要靈活運用軸對稱和背景圖形的性質。
軸對稱性質:
折線是對稱軸、折線兩邊圖形全等、對應點連線垂直對稱軸、對應邊平行或交點在對稱軸上。
典型例題:
例題1、如圖,在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AB=10,AC=8,E、F 分別為 AB、BC 上的點,沿線段 EF 將 ∠B 折疊,使點 B 恰好落在 AC 上的點 D 處,試問當 △ADE 恰好為直角三角形時,此時 BE 的長度為多少?
解題思路:
△ADE 為直角三角形分兩種情況:①∠ADE = 90°,②∠AED = 90°,此題需要分類討論,結合三角形的相似、折疊的性質,來求折疊中線段的長度,關鍵是能畫出折疊后的圖形。
解答過程:
當 ∠ADE = 90°時,如下圖所示:
證明:
先來證明四邊形 DEBF 為棱形:
∵ 在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,∠ADE = 90° ,
∴ DE∥BC ,
∴ ∠DEF = ∠EFB ,
又∵ 沿線段 EF 將 ∠B 折疊 ,
∴ DE = BE ,DF = BF ,∠DFE = ∠BFE ,
∴ ∠DEF = ∠DFE ,DE = DF = BF ,
∴ 四邊形 DEBF 為棱形 。
(一組對邊平行且相等的四邊形是平行四邊形,鄰邊相等的平行四邊形是棱形)。
再來證明 Rt△ADE ∽ Rt△ACB (相似三角形判斷圖形中的“A”字型)
∵ 在三角形 ACB 中 ,DE∥BC ,
∴ Rt△ADE ∽ Rt△ACB ,
設 棱形 DEBF 的邊長為 x , 則有 DE = x , AE = 10 - x ,
在 Rt△ACB 中,AB = 10 , AC = 8 ,
由勾股定理得:BC = 6 。
∴ DE : BC = AE : AB , 即 x : 6 = (10-x) : 10 ,
解得 x = 15/4 ,
∴ BE = 15/4 ;
當 ∠AED = 90° 時,如下圖所示:
易證 Rt△AED ∽ Rt△ACB ,由折疊的性質可得 DE = BE ,
設 DE = BE = x ,則 AE = 10 - x ,
由相似三角形的性質可得:
DE : BC = AE : AC , 即 x : 6 = ( 10 -x ) : 8 ,
解得 x = 30/7,
∴ BE = 30/7 。
例題2、如圖1,將一張矩形紙片 ABCD 沿著對角線 BD 向上折疊,頂點 C 落到點 E 處,BE 交 AD 于點 F .
(1) 求證:△BDF 是等腰三角形;
(2) 如圖 2 ,過點 D 作 DG∥BE ,交 BC 于點 G ,連接 FG 交 BD 于點 O 。
① 判斷四邊形 BFDG 的形狀,并說明理由;
?、?若 AB = 6 , AD = 8 , 求 FG 的長 。
解題思路:
(1)根據(jù)兩直線平行內錯角相等及折疊特性判斷;
(2)① 根據(jù)已知矩形性質及第一問證得鄰邊相等判斷;
?、?根據(jù)折疊特性設未知邊,構造勾股定理列方程求解。
參考答案: