专题30图形的对称与翻折三年(2021-2023)中考数学真题分项汇编
展开这是一份专题30图形的对称与翻折三年(2021-2023)中考数学真题分项汇编,共105页。试卷主要包含了下列图形中,是轴对称图形的是等内容,欢迎下载使用。
专题30图形的对称与翻折三年(2021-2023)中考数学真题分项汇编
三年(2021-2023)中考数学真题分项汇编专题30图形的对称与翻折
一.选择题(共24小题)
(2023•长沙)
1.下列图形中,是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
(2023•赤峰)
2.如图,把一个边长为5的菱形沿着直线折叠,使点C与延长线上的点Q重合.交于点F,交延长线于点E.交于点P,于点M,,则下列结论,①,②,③,④.正确的是( )
A.①②③ B.②④ C.①③④ D.①②③④
(2023•牡丹江)
3.在以“矩形的折叠”为主题的数学活动课上,某位同学进行了如下操作:
第一步:将矩形纸片的一端,利用图①的方法折出一个正方形,然后把纸片展平;
第二步:将图①中的矩形纸片折叠,使点C恰好落在点F处,得到折痕,如图②.
根据以上的操作,若,,则线段的长是( )
A.3 B. C.2 D.1
(2023•黑龙江)
4.如图,在平面直角坐标中,矩形的边,将矩形沿直线折叠到如图所示的位置,线段恰好经过点,点落在轴的点位置,点的坐标是( )
A. B. C. D.
(2023•聊城)
5.如图,在直角坐标系中,各点坐标分别为,,.先作关于x轴成轴对称的,再把平移后得到.若,则点坐标为( )
A. B. C. D.
(2023•安徽)
6.如图,是线段上一点,和是位于直线同侧的两个等边三角形,点分别是的中点.若,则下列结论错误的是( )
A.的最小值为 B.的最小值为
C.周长的最小值为6 D.四边形面积的最小值为
(2023•临沂)
7.某小区的圆形花园中间有两条互相垂直的小路,园丁在花园中栽种了8棵桂花,如图所示.若A,B两处桂花的位置关于小路对称,在分别以两条小路为x,y轴的平面直角坐标系内,若点A的坐标为,则点B的坐标为( )
A. B. C. D.
(2023•金昌)
8.如图,将矩形对折,使边与,与分别重合,展开后得到四边形.若,,则四边形的面积为( )
A.2 B.4 C.5 D.6
(2023•浙江)
9.如图,已知矩形纸片,其中,现将纸片进行如下操作:
第一步,如图①将纸片对折,使与重合,折痕为,展开后如图②;
第二步,再将图②中的纸片沿对角线折叠,展开后如图③;
第三步,将图③中的纸片沿过点的直线折叠,使点落在对角线上的点处,如图④.则的长为( )
A. B. C. D.
(2022•济宁)
10.如图,三角形纸片ABC中,∠BAC=90°,AB=2,AC=3.沿过点A的直线将纸片折叠,使点B落在边BC上的点D处;再折叠纸片,使点C与点D重合,若折痕与AC的交点为E,则AE的长是( )
A. B. C. D.
(2022•菏泽)
11.如图,在菱形ABCD中,,M是对角线BD上的一个动点,,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
(2022•台湾)
12.如图1为一张正三角形纸片,其中D点在上,E点在上.以为折痕将B点往右折如图2所示,分别与相交于F点、G点.若,,,,则长度为( )
A.7 B.8 C.9 D.10
(2022•河北)
13.如图,将△ABC折叠,使AC边落在AB边上,展开后得到折痕l,则l是△ABC的( )
A.中线 B.中位线 C.高线 D.角平分线
(2022•毕节市)
14.矩形纸片中,E为的中点,连接,将沿折叠得到,连接.若,,则的长是( )
A.3 B. C. D.
(2022•湖州)
15.如图,已知BD是矩形ABCD的对角线,AB=6,BC=8,点E,F分别在边AD,BC上,连结BE,DF.将△ABE沿BE翻折,将△DCF沿DF翻折,若翻折后,点A,C分别落在对角线BD上的点G,H处,连结GF.则下列结论不正确的是( )
A.BD=10 B.HG=2 C. D.GF⊥BC
(2022•北京)
16.图中的图形为轴对称图形,该图形的对称轴的条数为( )
A. B. C. D.
(2022•赤峰)
17.如图,菱形,点、、、均在坐标轴上,,点,点是的中点,点是上的一动点,则的最小值是( )
A.3 B.5 C. D.
(2022•广安)
18.如图,菱形ABCD的边长为2,点P是对角线AC上的一个动点,点E、F分别为边AD、DC的中点,则PE + PF的最小值是( )
A.2 B. C.1.5 D.
(2022•营口)
19.如图,在矩形中,点M在边上,把沿直线折叠,使点B落在边上的点E处,连接,过点B作,垂足为F,若,则线段的长为( )
A. B. C. D.
(2022•常州)
20.在平面直角坐标系中,点A与点关于轴对称,点A与点关于轴对称.已知点,则点的坐标是( )
A. B. C. D.
(2022•德州)
21.如图,正方形的边长为6,点在上,,点是对角线上的一个动点,则的最小值是( )
A. B. C. D.
(2022•六盘水)
22.如图,将一张长方形纸对折,再对折,然后沿图中虚线剪下,剪下的图形展开后可得到( )
A.三角形 B.梯形 C.正方形 D.五边形
(2022•资阳)
23.如图,正方形的对角线交于点O,点E是直线上一动点.若,则的最小值是( )
A. B. C. D.
(2022•鄂州)
24.如图,定直线MNPQ,点B、C分别为MN、PQ上的动点,且BC=12,BC在两直线间运动过程中始终有∠BCQ=60°.点A是MN上方一定点,点D是PQ下方一定点,且AEBCDF,AE=4,DF=8,AD=24,当线段BC在平移过程中,AB+CD的最小值为( )
A.24 B.24 C.12 D.12
二.填空题(共26小题)
(2023•泰安)
25.如图,在中,,点在上,点在上,点关于直线的轴对称点为点,连接,,分别与相交于点,点,若,,,则的长度为 .
(2023•吉林)
26.如图,在中,.点,分别在边,上,连接,将沿折叠,点的对应点为点.若点刚好落在边上,,则的长为 .
(2023•徐州)
27.如图,在中,,点D在边上.将沿折叠,使点C落在点处,连接,则的最小值为 .
(2023•通辽)
28.点Q的横坐标为一元一次方程的解,纵坐标为的值,其中a,b满足二元一次方程组,则点Q关于y轴对称点的坐标为 .
(2023•辽宁)
29.如图,在三角形纸片中,,点D是边上的动点,将三角形纸片沿对折,使点B落在点处,当时,的度数为 .
(2023•深圳)
30.如图,在中,,,点D为上一动点,连接,将沿翻折得到,交于点G,,且,则= .
31.矩形纸片中,,,点M在边所在的直线上,且,将矩形纸片折叠,使点B与点M重合,折痕与,分别交于点E,F,则线段的长度为 .
32.矩形中,,将矩形沿过点的直线折叠,使点落在点处,若是直角三角形,则点到直线的距离是 .
(2023•随州)
33.如图,在矩形中,,M是边上一动点(不含端点),将沿直线对折,得到.当射线交线段于点P时,连接,则的面积为 ;的最大值为 .
(2023•邵阳)
34.如图,在矩形中, ,动点P在矩形的边上沿运动.当点P不与点A、B重合时,将沿对折,得到,连接,则在点P的运动过程中,线段的最小值为 .
(2023•十堰)
35.在某次数学探究活动中,小明将一张斜边为4的等腰直角三角形硬纸片剪切成如图所示的四块(其中D,E,F分别为,,的中点,G,H分别为,的中点),小明将这四块纸片重新组合拼成四边形(相互不重叠,不留空隙),则所能拼成的四边形中周长的最小值为 ,最大值为 .
(2023•宜昌)
36.如图,小宇将一张平行四边形纸片折叠,使点落在长边上的点处,并得到折痕,小宇测得长边,则四边形的周长为 .
(2023•临沂)
37.如图,三角形纸片中,,分别沿与平行的方向,从靠近A的AB边的三等分点剪去两个角,得到的平行四边形纸片的周长是 .
(2023•新疆)
38.如图,在中,,,,点是上一动点,将沿折叠得到,当点恰好落在上时,的长为 .
(2023•成都)
39.如图,在中,,平分交于点,过作交于点,将沿折叠得到,交于点.若,则 .
(2023•凉山州)
40.如图,在纸片中,,是边上的中线,将沿折叠,当点A落在点处时,恰好,若,则 .
(2023•南充)
41.如图,在等边中,过点C作射线,点M,N分别在边,上,将沿折叠,使点B落在射线上的点处,连接,已知.给出下列四个结论:①为定值;②当时,四边形为菱形;③当点N与C重合时,;④当最短时,.其中正确的结论是 (填写序号)
(2023•泸州)
42.如图,,是正方形的边的三等分点,是对角线上的动点,当取得最小值时,的值是 .
(2023•自贡)
43.如图,直线与x轴,y轴分别交于A,B两点,点D是线段AB上一动点,点H是直线上的一动点,动点,连接.当取最小值时,的最小值是 .
(2022•兰州)
44.如图,在矩形纸片ABCD中,点E在BC边上,将沿DE翻折得到,点F落在AE上.若,,则 cm.
(2022•扬州)
45.“做数学”可以帮助我们积累数学活动经验.如图,已知三角形纸片,第1次折叠使点落在边上的点处,折痕交于点;第2次折叠使点落在点处,折痕交于点.若,则 .
(2022•德阳)
46.如图,直角三角形纸片中,,点是边上的中点,连接,将沿折叠,点落在点处,此时恰好有.若,那么 .
(2022•沈阳)
47.如图,将矩形纸片折叠,折痕为,点M,N分别在边,上,点C,D的对应点分别为点E,F,且点F在矩形内部,的延长线交边于点G,交边于点H.,,当点H为三等分点时,的长为 .
(2022•泰安)
48.如图,四边形为正方形,点E是的中点,将正方形沿折叠,得到点B的对应点为点F,延长交线段于点P,若,则的长度为 .
(2022•眉山)
49.如图,点为矩形的对角线上一动点,点为的中点,连接,,若,,则的最小值为 .
(2022•辽宁)
50.如图,正方形ABCD的边长为10,点G是边CD的中点,点E是边AD上一动点,连接BE,将△ABE沿BE翻折得到△FBE,连接GF,当GF最小时,GF的长是 .
三.解答题(共10小题)
(2023•安徽)
51.如图,在由边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点均为格点(网格线的交点).
(1)画出线段关于直线对称的线段;
(2)将线段向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,得到线段,画出线段;
(3)描出线段上的点及直线上的点,使得直线垂直平分.
(2023•泰安)
52.如图,矩形中,对角线相交于点O,点F是边上的一点,连接,将沿直线折叠,点D落在点G处,连接并延长交于点H,连接并延长交于点M,交的延长线于点E,且.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)求证:.
(2023•恩施州)
53.如图,在矩形中,点是的中点,将矩形沿所在的直线折叠,的对应点分别为,,连接交于点.
(1)若,求的度数;
(2)连接EF,试判断四边形的形状,并说明理由.
(2023•无锡)
54.如图,四边形是边长为的菱形,,点为的中点,为线段上的动点,现将四边形沿翻折得到四边形.
(1)当时,求四边形的面积;
(2)当点在线段上移动时,设,四边形的面积为,求关于的函数表达式.
(2023•通辽)
55.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,有一位同学操作过程如下:
操作一:对折正方形纸片,使与重合,得到折痕,把纸片展平;
操作二:在上选一点P,沿折叠,使点A落在正方形内部点M处,把纸片展平,连接、,延长交于点Q,连接.
(1)如图1,当点M在上时,___________度;
(2)改变点P在上的位置(点P不与点A,D重合)如图2,判断与的数量关系,并说明理由.
(2023•湖北)
56.如图,将边长为3的正方形沿直线折叠,使点的对应点落在边上(点不与点,重合),点落在点处,与交于点,折痕分别与边,交于点,,连接.
(1)求证:;
(2)若,求的长.
(2023•广西)
57.【探究与证明】
折纸,操作简单,富有数学趣味,我们可以通过折纸开展数学探究,探索数学奥秘.
【动手操作】如图1,将矩形纸片对折,使与重合,展平纸片,得到折痕;折叠纸片,使点B落在上,并使折痕经过点A,得到折痕,点B,E的对应点分别为,,展平纸片,连接,,.
请完成:
(1)观察图1中,和,试猜想这三个角的大小关系;
(2)证明(1)中的猜想;
【类比操作】如图2,N为矩形纸片的边上的一点,连接,在上取一点P,折叠纸片,使B,P两点重合,展平纸片,得到折痕;折叠纸片,使点B,P分别落在,上,得到折痕l,点B,P的对应点分别为,,展平纸片,连接,.
请完成:
(3)证明是的一条三等分线.
(2022•枣庄)
58.已知△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4cm,点P从点A出发,沿AB方向以每秒cm的速度向终点B运动,同时动点Q从点B出发沿BC方向以每秒1cm的速度向终点C运动,设运动的时间为t秒.
(1)如图①,若PQ⊥BC,求t的值;
(2)如图②,将△PQC沿BC翻折至△P′QC,当t为何值时,四边形QPCP′为菱形?
(2022•哈尔滨)
59.如图,方格纸中每个小正方形的边长均为1,的顶点和线段的端点均在小正方形的顶点上.
(1)在方格纸中面出,使与关于直线对称(点D在小正方形的顶点上);
(2)在方格纸中画出以线段为一边的平行四边形(点G,点H均在小正方形的顶点上),且平行四边形的面积为4.连接,请直接写出线段的长.
(2022•无锡)
60.如图,已知四边形ABCD为矩形,,点E在BC上,,将△ABC沿AC翻折到△AFC,连接EF.
(1)求EF的长;
(2)求sin∠CEF的值.
参考答案:
1.D
【分析】根据轴对称图形的定义(如果一个图形沿着一条直线对折后两部分完全重合,那么这样的图形就叫做轴对称图形)对四个选项进行分析.
【详解】解:根据轴对称图形的定义可知:A、B、C都不是轴对称图形,只有D是轴对称图形.
故选:D.
【点睛】本题主要考查了轴对称图形的定义,难度不大,掌握定义是解答的关键.
2.A
【分析】由折叠性质和平行线的性质可得,根据等角对等边即可判断①正确;根据等腰三角形三线合一的性质求出,再求出即可判断②正确;由得,求出即可判断③正确;根据即可判断④错误.
【详解】由折叠性质可知:,
∵,
∴.
∴.
∴.
故正确;
∵,,
∴.
∵,
∴.
故正确;
∵,
∴.
∴.
∵,
∴.
故正确;
∵,
∴.
∴.
∴.
∵,
∴.
∴与不相似.
∴.
∴与不平行.
故错误;
故选A.
【点睛】本题主要考查了折叠的性质,平行线的性质,等腰三角形的性质,相似三角形的判定和性质,菱形的性质等知识,属于选择压轴题,有一定难度,熟练掌握相关性质是解题的关键.
3.C
【分析】根据折叠的性质得:,,,设,则,利用勾股定理求出,再证明,得,求解即可.
【详解】解:如图,过点作,交于点,
在和中,
设,则,
,即:,
解得:,
,,
,
,
,
,
故选:C.
【点睛】本题考查折叠问题及矩形的性质、正方形的性质,相似三角形的判定与性质,掌握折叠的性质并能熟练运用勾股定理方程思想是解题的关键.
4.D
【分析】首先证明,求出,连结,设与交于点F,然后求出,可得,再用含的式子表示出,最后在中,利用勾股定理构建方程求出即可解决问题.
【详解】解:∵矩形的边,,
∴,,,
由题意知,
∴,
又∵,
∴,
∴,
由折叠知,,
∴,
∴,即,
连接,设与交于点F,
∴,
∵,
∴四边形是矩形,
∴,,,
∴,
由折叠知,,
∴,
∵在中,,
∴,
解得:,
∴点的坐标是,
故选:D.
【点睛】本题考查了矩形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,折叠的性质以及勾股定理的应用等知识,通过证明三角形相似,利用相似三角形的性质求出的长是解题的关键.
5.B
【分析】三点,,的对称点坐标为,,,结合,得到平移规律为向右平移3个单位,向上平移4个单位,计算即可.
【详解】∵三点,,的对称点坐标为,,,结合,
∴得到平移规律为向右平移3个单位,向上平移4个单位,
故坐标为.
故选B.
【点睛】本题考查了关于x轴对称,平移规律,熟练掌握轴对称的特点和平移规律是解题的关键.
6.A
【分析】延长,则是等边三角形,观察选项都是求最小时,进而得出当点与重合时,则三点共线,各项都取得最小值,得出B,C,D选项正确,即可求解.
【详解】解:如图所示,
延长,
依题意
∴是等边三角形,
∵是的中点,
∴,
∵,
∴
∴,
∴
∴,
∴四边形是平行四边形,
则为的中点
如图所示,
设的中点分别为,
则
∴当点在上运动时,在上运动,
当点与重合时,即,
则三点共线,取得最小值,此时,
则,
∴到的距离相等,
则,
此时
此时和的边长都为2,则最小,
∴,
∴
∴,
或者如图所示,作点关于对称点,则,则当三点共线时,
此时
故A选项错误,
根据题意可得三点共线时,最小,此时,则,故B选项正确;
周长等于,
即当最小时,周长最小,
如图所示,作平行四边形,连接,
∵,则
如图,延长,,交于点,
则,
∴是等边三角形,
∴,
在与中,
∴
∴
∴
∴
∴,则,
∴是直角三角形,
在中,
∴当时,最短,
∵
∴周长的最小值为,故C选项正确;
∵
∴四边形面积等于
∴当的面积为0时,取得最小值,此时,重合,重合
∴四边形面积的最小值为,故D选项正确,
故选:A.
【点睛】本题考查了解直角三角形,等边三角形的性质,勾股定理,熟练掌握等边三角形的性质,得出当点与重合时得出最小值是解题的关键.
7.A
【分析】根据关于轴对称的点的特点:纵坐标不变,横坐标互为相反数,进行求解即可.
【详解】解:由题意,得:点B的坐标为;
故选A.
【点睛】本题考查坐标与轴对称.熟练掌握关于轴对称的点的特点:纵坐标不变,横坐标互为相反数,是解题的关键.
8.B
【分析】由题意可得四边形是菱形,,,由菱形的面积等于对角线乘积的一半即可得到答案.
【详解】解:∵将矩形对折,使边与,与分别重合,展开后得到四边形,
∴,与互相平分,
∴四边形是菱形,
∵,,
∴菱形的面积为.
故选:B
【点睛】此题考查了矩形的折叠、菱形的判定和性质等知识,熟练掌握菱形的面积等于对角线乘积的一半是解题的关键.
9.D
【分析】根据折叠的性质得出,,等面积法求得,根据,即可求解.
【详解】解:如图所示,连接,
∵折叠,
∴
∴在以为圆心,为直径的圆上,
∴,
∴
∵矩形,其中,
∴
∴,
∴,
∵
∴,
故选:D.
【点睛】本题考查了矩形与折叠问题,直径所对的圆周角是直角,勾股定理,正切的定义,熟练掌握以上知识是解题的关键.
10.A
【分析】根据题意可得AD = AB = 2, ∠B = ∠ADB, CE= DE, ∠C=∠CDE,可得∠ADE = 90°,继而设AE=x,则CE=DE=3-x,根据勾股定理即可求解.
【详解】解:∵沿过点A的直线将纸片折叠,使点B落在边BC上的点D处,
∴AD = AB = 2, ∠B = ∠ADB,
∵折叠纸片,使点C与点D重合,
∴CE= DE, ∠C=∠CDE,
∵∠BAC = 90°,
∴∠B+ ∠C= 90°,
∴∠ADB + ∠CDE = 90°,
∴∠ADE = 90°,
∴AD2 + DE2 = AE2,
设AE=x,则CE=DE=3-x,
∴22+(3-x)2 =x2,
解得
即AE=
故选A
【点睛】本题考查了折叠的性质,勾股定理,掌握折叠的性质以及勾股定理是解题的关键.
11.C
【分析】连接AF,则AF的长就是AM+FM的最小值,证明△ABC是等边三角形,AF是高线,利用三角函数即可求解.
【详解】解:连接AF,则AF的长就是AM+FM的最小值.
∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC,
又∵∠ABC=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∵
∴F是BC的中点,
∴AF⊥BC.
则AF=AB•sin60°=2.
即的最小值是.
故选:C
【点睛】本题考查了菱形的性质,等边三角形以及三角函数,确定AF的长就是的最小值是关键.
12.C
【分析】先证明,得到,求出的长,然后求出线段长即可.
【详解】解:正三角形
∴
∵
∴
∴
即
∴
∵,,
∴
∴
故选C.
【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质,等边三角形的性质,解题的关键是掌握翻折的性质.
13.D
【分析】根据折叠的性质可得,作出选择即可.
【详解】解:如图,
∵由折叠的性质可知,
∴AD是的角平分线,
故选:D.
【点睛】本题考查折叠的性质和角平分线的定义,理解角平分线的定义是解答本题的关键.
14.D
【分析】连接BF交AE于点G,根据对称的性质,可得AE垂直平分BF,BE=FE,BG=FG=,根据E为BC中点,可证BE=CE=EF,通过等边对等角可证明∠BFC=90°,利用勾股定理求出AE,再利用三角函数(或相似)求出BF,则根据计算即可.
【详解】连接BF,与AE相交于点G,如图,
∵将沿折叠得到
∴与关于AE对称
∴AE垂直平分BF,BE=FE,BG=FG=
∵点E是BC中点
∴BE=CE=DF=
∴
∵
∴
∴
∵BE=CE=EF
∴∠EBF=∠EFB,∠EFC=∠ECF
∴∠BFC=∠EFB+∠EFC=
∴
故选 D
【点睛】本题考查了折叠对称的性质,熟练运用对称性质证明相关线段相等是解题的关键.
15.D
【分析】根据矩形的性质以及勾股定理即可判断A,根据折叠的性质即可求得,进而判断B,根据折叠的性质可得,进而判断C选项,根据勾股定理求得的长,根据平行线线段成比例,可判断D选项
【详解】BD是矩形ABCD的对角线,AB=6,BC=8,
故A选项正确,
将△ABE沿BE翻折,将△DCF沿DF翻折,
,
,
故B选项正确,
,
∴EG∥HF,
故C正确
设,则,
,
即
,同理可得
若
则
,
,
不平行,
即不垂直,
故D不正确.
故选D
【点睛】本题考查了折叠的性质,矩形的性质,勾股定理,平行线分线段成比例,掌握以上知识是解题的关键.
16.D
【分析】根据题意,画出该图形的对称轴,即可求解.
【详解】解∶如图,
一共有5条对称轴.
故选:D
【点睛】本题主要考查了轴对称图形,熟练掌握若一个图形沿着一条直线折叠后两部分能完全重合,这样的图形就叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴是解题的关键.
17.A
【分析】直线AC上的动点P到E、D两定点距离之和最小属“将军饮马”模型,由D关于直线AC的对称点B,连接BE,则线段BE的长即是PD+PE的最小值.
【详解】如图:连接BE,
,
∵菱形ABCD,
∴B、D关于直线AC对称,
∵直线AC上的动点P到E、D两定点距离之和最小
∴根据“将军饮马”模型可知BE长度即是PD+PE的最小值.,
∵菱形ABCD,,点,
∴,,
∴
∴△CDB是等边三角形
∴
∵点是的中点,
∴,且BE⊥CD,
∴
故选:A.
【点睛】本题考查菱形性质及动点问题,解题的关键是构造直角三角形用勾股定理求线段长.
18.A
【分析】取AB中点G点,根据菱形的性质可知E点、G点关于对角线AC对称,即有PE=PG,则当G、P、F三点共线时,PE+PF=PG+PF最小,再证明四边形AGFD是平行四边形,即可求得FG=AD.
【详解】解:取AB中点G点,连接PG,如图,
∵四边形ABCD是菱形,且边长为2,
∴AD=DC=AB=BC=2,
∵E点、G点分别为AD、AB的中点,
∴根据菱形的性质可知点E、点G关于对角线AC轴对称,
∴PE=PG,
∴PE+PF=PG+PF,
即可知当G、P、F三点共线时,PE+PF=PG+PF最小,且为线段FG,
如下图,G、P、F三点共线,连接FG,
∵F点是DC中点,G点为AB中点,
∴,
∵在菱形ABCD中,,
∴,
∴四边形AGFD是平行四边形,
∴FG=AD=2,
故PE+PF的最小值为2,
故选:A.
【点睛】本题考查了菱形的性质、轴对称的性质、平行四边形的判定与性质等知识,找到E点关于AC的对称点是解答本题的关键.
19.A
【分析】先证明△BFC≌△CDE,可得DE=CF=2,再用勾股定理求得CE=,从而可得AD=BC=,最后求得AE的长.
【详解】解:∵四边形ABCD是矩形,
∴BC=AD,∠ABC=∠D=90°,AD∥BC,
∴∠DEC=∠FCB,
∵,
∴∠BFC=∠CDE,
∵把沿直线折叠,使点B落在边上的点E处,
∴BC=EC,
在△BFC与△CDE中,
∴△BFC≌△CDE(AAS),
∴DE=CF=2,
∴,
∴AD=BC=CE=,
∴AE=AD-DE=,
故选:A.
【点睛】本题考查了矩形的性质、全等三角形的判定和性质、折叠的性质,勾股定理的应用,解决本题的关键是熟练掌握矩形中的折叠问题.
20.D
【分析】直接利用关于x,y轴对称点的性质分别得出A,点坐标,即可得出答案.
【详解】解:∵点的坐标为(1,2),点A与点关于轴对称,
∴点A的坐标为(1,-2),
∵点A与点关于轴对称,
∴点的坐标是(-1,﹣2).
故选:D.
【点睛】此题主要考查了关于x,y轴对称点的坐标,正确掌握关于坐标轴对称点的性质是解题关键.
21.C
【分析】连接,,根据正方形的对称性可得,进而可知,再利用,,三点共线时,的值最小,将转化为,最后运用勾股定理即可解答.
【详解】如图,连接,,
、关于对称,
,
当,,三点共线时,的值最小,
即的值最小,
,,
由勾股定理得:,
即的最小值为,
故选C.
【点睛】本题考查了运用轴对称解决最短路径问题、勾股定理的应用、正方形的性质,明确当,,三点共线时,有最小值是解题的关键.
22.C
【分析】根据题意知,对折实际上就是对称,对折两次的话,剪下应有4条边,并且这4条边还相等,从而可以进行从题后的答案中选择.
【详解】解:由题意知,对折实际上就是对称,对折2次的话,剪下应有4条边,并且这4条边还相等,
且每个角等于90度,
其只有正方形满足这一条件.
故选C.
【点睛】此题考查了利用对称设计图案以及菱形的判定,关键是根据对折实际上就是轴对称性质的运用进行解答.也可动手折纸求解.
23.D
【分析】本题为典型的将军饮马模型问题,需要通过轴对称,作点A关于直线BC的对称点,再连接,运用两点之间线段最短得到为所求最小值,再运用勾股定理求线段的长度即可.
【详解】解:如图所示,作点A关于直线BC的对称点,连接,其与BC的交点即为点E,再作交AB于点F,
∵A与关于BC对称,
∴,,当且仅当,O,E在同一条线上的时候和最小,如图所示,此时,
∵正方形,点O为对角线的交点,
∴,
∵对称,
∴,
∴,
在中,,
故选:D.
【点睛】本题为典型的将军饮马模型,熟练掌握轴对称的性质,并运用勾股定理求线段长度是解题关键。
24.C
【分析】如图所示,过点F作交BC于H,连接EH,可证明四边形CDFH是平行四边形,得到CH=DF=8,CD=FH,则BH=4,从而可证四边形ABHE是平行四边形,得到AB=HE,即可推出当E、F、H三点共线时,EH+HF有最小值EF即AB+CD有最小值EF,延长AE交PQ于G,过点E作ET⊥PQ于T,过点A作AL⊥PQ于L,过点D作DK⊥PQ于K,证明四边形BEGC是平行四边形,∠EGT=∠BCQ=60°,得到EG=BC=12,然后通过勾股定理和解直角三角形求出ET和TF的长即可得到答案.
【详解】解:如图所示,过点F作交BC于H,连接EH,
∵,
∴四边形CDFH是平行四边形,
∴CH=DF=8,CD=FH,
∴BH=4,
∴BH=AE=4,
又∵,
∴四边形ABHE是平行四边形,
∴AB=HE,
∵,
∴当E、F、H三点共线时,EH+HF有最小值EF即AB+CD有最小值EF,
延长AE交PQ于G,过点E作ET⊥PQ于T,过点A作AL⊥PQ于L,过点D作DK⊥PQ于K,
∵,
∴四边形BEGC是平行四边形,∠EGT=∠BCQ=60°,
∴EG=BC=12,
∴,
同理可求得,,
∴,
∵AL⊥PQ,DK⊥PQ,
∴,
∴△ALO∽△DKO,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
故选C.
【点睛】本题主要考查了平行四边形的性质与判定,相似三角形的性质与判定,勾股定理,解直角三角形,正确作出辅助线推出当E、F、H三点共线时,EH+HF有最小值EF即AB+CD有最小值EF是解题的关键.
25.
【分析】根据轴对称可得,进而得出,根据相似三角形的性质可求出,进而求出.
【详解】解:与关于对称,
,
又,
,
,
即,
,
,
故答案为:.
【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质以及轴对称的性质,掌握轴对称的性质以及相似三角形的判定和性质是正确解答的前提.
26.
【分析】根据折叠的性质以及含30度角的直角三角形的性质得出,即可求解.
【详解】解:∵将沿折叠,点的对应点为点.点刚好落在边上,在中,,,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题考查了折叠的性质,含30度角的直角三角形的性质,熟练掌握以上知识是解题的关键.
27.##
【分析】勾股定理求出的长,折叠得到,根据,得到当三点在同一条直线时,取最小值,进行求解即可.
【详解】∵,
∴,
由折叠的性质可知,
∵,
∴当三点在同一条直线时,取最小值,最小值即为,
故答案为 .
【点睛】本题考查勾股定理与折叠问题.熟练掌握两点之间线段最短,得到的最小值为,是解题的关键.
28.
【分析】先分别解一元一次方程和二元一次方程组,求得点Q的坐标,再根据直角坐标系中点的坐标的规律即可求解.
【详解】解:,
移项合并同类项得,,
系数化为1得,,
∴点Q的横坐标为5,
∵,
由得,,解得:,
把代入①得,,解得:,
∴,
∴点Q的纵坐标为,
∴点Q的坐标为,
∴点Q关于y轴对称点的坐标为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了坐标与图形变化——轴对称,解一元一次方程和解二元一次方程组、代数值求值、直角坐标系中点的坐标的规律,熟练掌握解一元一次方程和解二元一次方程组的方法求得点Q的坐标是解题的关键.
29.或
【分析】分两种情况考虑:当当在下方时,当在上方时,利用对称的性质及三角形内角和等知识即可完成求解.
【详解】解:由折叠的性质得:;
∵,
∴;
①当在下方时,如图,
∵,
∴,
∴;
②当在上方时,如图,
∵,
∴,
∴;
综上,的度数为或;
故答案为:或.
【点睛】本题考查了折叠的性质,三角形内角和定理的应用,注意分类讨论.
30.
【分析】过点A作于点F,过点A作于点H,先根据等腰三角形的性质和折叠性质得到,,,,,设,则,则,根据正切定义得到,利用勾股定理求得,,,再证明求解即可求解.
【详解】解:如图,过点A作于点F,过点A作于点H,
∵,
∴,
根据折叠的性质可知,,,,,
∴,
设,则,
∴,
在中,,
∴,
∴,
解得:或(舍去),
∴,,
在中,,
∴
∵,,
∴,
∴,即,
∴,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查了折叠性质、等腰三角形的性质、勾股定理、相似三角形的判定与性质等知识,熟练掌握折叠性质,利用相似三角形的性质求解线段长是解答的关键.
31.或
【分析】证明,得出,分两种情况讨论,当M点在D点的右侧时,当M点在D点的左侧时,分别画出图形,求出结果即可.
【详解】解:设,交于点O,
∵将矩形纸片折叠,使点B与点M重合,折痕与,分别交于点E,F,
∴,,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,,
又,
∴,
∴,
①当M点在D点的右侧时,如图所示,
∵,,
∴,
中,根据勾股定理得:
,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴;
当M点在D点的左侧时,如图所示,
∵,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
综上所述,的长为或.
故答案为:或.
【点睛】本题主要考查了矩形的性质,勾股定理,解直角三角形,三角形全等的判定和性质,解题关键是数形结合,并注意分类讨论.
32.6或或
【分析】由折叠的性质可得点在以点为圆心,长为半径的圆上运动,延长交的另一侧于点,则此时是直角三角形,易得点到直线的距离;当过点的直线与圆相切于点时,是直角三角形,分两种情况讨论即可求解.
【详解】解:由题意矩形沿过点的直线折叠,使点落在点处,
可知点在以点为圆心,长为半径的圆上运动,
如图,延长交的另一侧于点,则此时是直角三角形,
点到直线的距离为的长度,即,
当过点的直线与圆相切与点E时,是直角三角形,分两种情况,
①如图,过点E作交于点H,交于点,
∵四边形是矩形,
∴,
∴四边形是矩形,
∵,,,
由勾股定理可得,
∵,
∴,
∴到直线的距离,
②如图,过点作交于点N,交于点,
∵四边形是矩形,
∴,
∴四边形是矩形,
∵,,,
由勾股定理可得,
∵,
∴,
∴到直线的距离,
综上,或或,
故答案为:或或.
【点睛】本题考查了矩形的折叠问题切线的应用,以及勾股定理,找到点E的运动轨迹是解题的关键.
33.
【分析】(1)根据等底等高的三角形和矩形面积关系分析求解;
(2)结合勾股定理分析可得,当最大时,即最大,通过分析点N的运动轨迹,结合勾股定理确定的最值,从而求得的最大值.
【详解】解:由题意可得的面积等于矩形的一半,
∴的面积为,
在中,,
∴当最大时,即最大,
由题意可得点N是在以D为圆心4为半径的圆上运动,当射线与圆相切时,最大,此时C、N、M三点共线,如图:
由题意可得:,,
∴,,
∴
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
在中,,
故答案为:,.
【点睛】本题考查了矩形的性质、折叠的性质、全等三角形的判定与性质、勾股定理等知识;本题综合性强,难度较大,熟练掌握矩形和折叠的性质,分析点的运动轨迹,证明三角形全等是解决问题的关键.
34.##
【分析】根据折叠的性质得出在A为圆心,2为半径的弧上运动,进而分类讨论当点P在上时,当点P在上时,当P在上时,即可求解.
【详解】解:在矩形中, ,
∴, ,
如图所示,当点P在上时,
∵,
.∴在A为圆心,2为半径的弧上运动,
当A,,C三点共线时,最短,
此时,
当点P在上时,如图所示,
此时,
当P在上时,如图所示,此时,
综上所述,的最小值为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了矩形与折叠问题,圆外一点到圆上的距离的最值问题,熟练掌握折叠的性质是解题的关键.
35. 8
【分析】根据题意,可固定四边形,平移或旋转其它图形,组合成四边形,求出周长,判断最小值,最大值.
【详解】
如图1,,,
∴四边形周长=;
如图2,
∴四边形周长为;
故答案为:最小值为8,最大值.
【点睛】本题考查图形变换及勾股定理,通过平移、旋转组成满足要求的四边形是解题的关键.
36.
【分析】可证,从而可得,再证四边形是平行四边形,可得,即可求解.
【详解】解:四边形是平行四边形,
,
,
由折叠得:,
,,
,
,
,
,
,
四边形是平行四边形,
.
故答案:.
【点睛】本题考查了平行四边形判定及性质,折叠的性质,掌握相关的判定方法及性质是解题的关键.
37.14
【分析】由平行四边形的性质推出,,得到,,利用相似三角形的性质求解即可.
【详解】解:如图,由题意得,四边形是平行四边形,
∴,,
∴,,
∴,,
∵,
∴,,
∵四边形平行四边形,
∴平行四边形纸片的周长是,
故答案为:14.
【点睛】本题考查了平行四边形的性质,相似三角形的判定和性质,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.
38.##
【分析】过点作,交的延长线于点,可证得,根据勾股定理可求得的长度,进而可求得答案.
【详解】如图,过点作,交的延长线于点.
∵四边形为平行四边形,,
∴,,.
∴.
∵,
∴,.
∴,.
∵,
∴,.
根据折叠的性质可得,,
∴,.
在和中,
∴.
∴.
在中,,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查全等三角形的性质、勾股定理、折叠的性质、平行四边形的性质,根据题意构建辅助线是解题的关键.
39.
【分析】如图所述,过点作于,可得,求的值,若求出即可,所以根据角平分线的性质,平行线的性质可得,,由此可证,可得,根据平行线分线段成比例可得,根据题意,设,,则,,根据勾股定理,可求出,,由此即可求解.
【详解】解:如图所述,过点作于,
∵平分交于点,,
∴,,
∴,
∴,
∵将沿折叠得到,
∴,
∴,
又∵,
∴,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
设,,则,,
∴,
∴,
在中,,
在中,,
∴,即,解得,,
∴,
∵,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查三角函数的计算方法,掌握等腰三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,平行线分线段成比例的计算方法等知识是解题的关键.
40.
【分析】设交于O,根据直角三角形性质求出,根据等腰三角形性质得出,根据折叠得出,,求出,根据,得出,根据直角三角形性质得出,根据勾股定理求出,即可得出答案.
【详解】解:设交于O,如图:
∵,是边上的中线,
∴,
∴,
由翻折的性质可知,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
在中,,
∴,
根据勾股定理得:,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了直角三角形的性质,折叠的性质,勾股定理,等腰三角形的性质,解题的关键是熟练掌握相关的性质,求出.
41.①②④
【分析】根据等边三角形的性质可得,根据折叠的性质可得,由此即可判断①正确;先解直角三角形可得,从而可得,然后根据平行线的判定可得,根据菱形的判定即可得②正确;先根据折叠的性质可得,从而可得,再根据等腰三角形的性质可得,然后根据即可判断③错误;当最短时,则,过点作于点,连接,交于点,先利用勾股定理求出,根据折叠的性质可得,设,则,,再利用勾股定理可得,,然后根据建立方程,解一元二次方程可得的值,由此即可判断④正确.
【详解】解:是等边三角形,且,
,,
由折叠的性质得:,
,是定值,则结论①正确;
当时,则,
在中,,
,
,
,
由折叠的性质得:,
,
,
四边形为平行四边形,
又,
四边形为菱形,则结论②正确;
如图,当点与重合时,
,
,
由折叠的性质得:,
,,
,
,则结论③错误;
当最短时,则,
如图,过点作于点,连接,交于点,
,
,
,
由折叠的性质得:,
设,则,
在中,,即,
解得,
,
设,则,,
,
,
,
,
解得或(不符合题意,舍去),
,则结论④正确;
综上,正确的结论是①②④,
故答案为:①②④.
【点睛】本题考查了等边三角形的性质、折叠的性质、解直角三角形、菱形的判定、一元二次方程的应用等知识点,熟练掌握折叠的性质是解题关键.
42.
【分析】作点F关于的对称点,连接交于点,此时取得最小值,过点作的垂线段,交于点K,根据题意可知点落在上,设正方形的边长为,求得的边长,证明,可得,即可解答.
【详解】解:作点F关于的对称点,连接交于点,过点作的垂线段,交于点K,
由题意得:此时落在上,且根据对称的性质,当P点与重合时取得最小值,
设正方形的边长为a,则,
四边形是正方形,
,,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
当取得最小值时,的值是为,
故答案为:.
【点睛】本题考查了四边形的最值问题,轴对称的性质,相似三角形的证明与性质,正方形的性质,正确画出辅助线是解题的关键.
43.
【分析】作出点,作于点D,交x轴于点F,此时的最小值为的长,利用解直角三角形求得,利用待定系数法求得直线的解析式,联立即可求得点D的坐标,过点D作轴于点G,此时的最小值是的长,据此求解即可.
【详解】解:∵直线与x轴,y轴分别交于A,B两点,
∴,,
作点B关于x轴的对称点,把点向右平移3个单位得到,
作于点D,交x轴于点F,过点作交x轴于点E,则四边形是平行四边形,
此时,,
∴有最小值,
作轴于点P,
则,,
∵,
∴,
∴,
∴,即,
∴,则,
设直线的解析式为,
则,解得,
∴直线的解析式为,
联立,,解得,
即;
过点D作轴于点G,
直线与x轴的交点为,则,
∴,
∴,
∴,
即的最小值是,
故答案为:.
【点睛】本题考查了一次函数的应用,解直角三角形,利用轴对称求最短距离,解题的关键是灵活运用所学知识解决问题.
44.
【分析】由将△CDE沿DE翻折得到△FDE,点F落在AE上,可得EF=CE=3cm,CD=DF,∠DEC=∠DEF,由矩形的性质得∠DFE=∠C=90°=∠DFA,从而得AF=6cm,AD=AE=9cm,进而由勾股定理既可以求解。
【详解】解:∵将△CDE沿DE翻折得到△FDE,点F落在AE上,,四边形ABCD是矩形,
∴EF=CE=3cm,CD=DF,∠DEC=∠DEF,∠DFE=∠C=90°=∠DFA,
∵AF=2EF,
∴AF=6cm,
∴AE=AF+EF=6+3=9(cm),
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=DF,,
∴∠ADE=∠DEC=∠DEF,
∴AD=AE=9cm,
∵在Rt△ADF中,AF2+DF2=AD2
∴62+DF2=92,
∴DF= (cm),
AB=DF= (cm),
故答案为∶.
【点睛】本题考查矩形的性质、勾股定理及轴对称,熟练掌握轴对称的性质是解题的关键.
45.6
【分析】根据第一次折叠的性质求得和,由第二次折叠得到,,进而得到,易得MN是的中位线,最后由三角形的中位线求解.
【详解】解:∵已知三角形纸片,第1次折叠使点落在边上的点处,折痕交于点,
∴,.
∵第2次折叠使点落在点处,折痕交于点,
∴,,
∴,
∴.
∵,
∴MN是的中位线,
∴,.
∵,,
∴.
故答案为:6.
【点睛】本题主要考查了折叠的性质和三角形中位线的性质,理解折叠的性质,三角形的中位线性质是解答关键.
46.
【分析】如图,设交于点,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得,,由翻折的性质可知,再根据,可证明,可得,从而得到,再解直角三角形可得结论.
【详解】解:如图,设交于点,
∵,点是边上的中点,
∴,
∴,
由翻折的性质可知,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
【点睛】本题考查了翻折的性质、直角三角形斜边中线的性质、等边对等角以及解直角三角形的知识,求出是等边三角形是解答本题的关键.
47.4或
【分析】根据点为三等分点,分两种情况分别计算,根据折叠的性质和平行线的性质证明,得到,证明,求出的长,过点作于点,则,设,根据勾股定理列方程求出即可.
【详解】解:当时,,
∵将矩形纸片折叠,折痕为,
∴,,,,,
∴,,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
过点作于点,则,
设,
则,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∴;
当时,,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
解得:,
∴;
故答案为:4或.
【点睛】本题考查了翻折变换(折叠问题),矩形的性质,相似三角形的判定及性质,考查了分类讨论的思想,根据勾股定理列方程求解是解题的关键.
48.2
【分析】连接AP,根据正方形的性质和翻折的性质证明Rt△AFP≌Rt△ADP(HL),可得PF=PD,设PF=PD=x,则CP=CD−PD=6−x,EP=EF+FP=3+x,然后根据勾股定理即可解决问题.
【详解】解:连接AP,如图所示,
∵四边形ABCD为正方形,
∴AB=BC=AD=6,∠B=∠C=∠D=90°,
∵点E是BC的中点,
∴BE=CE=AB=3,
由翻折可知:AF=AB,EF=BE=3,∠AFE=∠B=90°,
∴AD=AF,∠AFP=∠D=90°,
在Rt△AFP和Rt△ADP中,
,
∴Rt△AFP≌Rt△ADP(HL),
∴PF=PD,
设PF=PD=x,则CP=CD−PD=6−x,EP=EF+FP=3+x,
在Rt△PEC中,根据勾股定理得:EP2=EC2+CP2,
∴(3+x)2=32+(6−x)2,解得x=2,则DP的长度为2,
故答案为:2.
【点睛】本题考查了翻折变换,正方形的性质,勾股定理,解决本题的关键是掌握翻折的性质.
49.6
【分析】作点B关于AC的对称点,交AC于点F,连接交AC于点P,则的最小值为的长度;然后求出和BE的长度,再利用勾股定理即可求出答案.
【详解】解:如图,作点B关于AC的对称点,交AC于点F,连接交AC于点P,则的最小值为的长度;
∵AC是矩形的对角线,
∴AB=CD=4,∠ABC=90°,
在直角△ABC中,,,
∴,
∴,
由对称的性质,得,,
∴,
∴
∵,,
∴△BEF是等边三角形,
∴,
∴是直角三角形,
∴,
∴的最小值为6;
故答案为:6.
【点睛】本题考查了矩形的性质,勾股定理,等边三角形的判定和性质,直角三角形的性质,特殊角的三角函数值,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的找到点P使得有最小值.
50.
【分析】由翻折知BF=BA=10,得点F在以B为圆心,10为半径的圆上运动,可知当点G、F、B三点共线时,GF最小,再勾股定理求出BG的长,即可求出GF.
【详解】解:∵正方形ABCD的边长为10,
∴∠C=90°,AB=CD=10,
∵将△ABE沿BE翻折得到△FBE,
∴BF=BA=10,
∴点F在以B为圆心,10为半径的圆上运动,
∴当点G、F、B三点共线时,GF最小,如图,
∵点G是边CD的中点,
∴CG=CD=5,
由勾股定理得,BG=,
∴GF=BG-BF=,
故答案为:.
【点睛】本题主要考查了翻折的性质,正方形的性质,勾股定理,确定当点G、F、B三点共线时,GF最小是解题的关键,同时注意运用面积法求垂线段的长度.
51.(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【分析】(1)根据轴对称的性质找到关于直线的对称点,,连接,则线段即为所求;
(2)根据平移的性质得到线段即为所求;
(3)勾股定理求得,,则证明得出,则,则点即为所求.
【详解】(1)解:如图所示,线段即为所求;
(2)解:如图所示,线段即为所求;
(3)解:如图所示,点即为所求
如图所示,
∵,,
∴,
又,
∴,
∴,
又,
∴
∴,
∴垂直平分.
【点睛】本题考查了轴对称作图,平移作图,勾股定理与网格问题,熟练掌握以上知识是解题的关键.
52.(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)根据矩形的性质和折叠的性质证明,,由此即可证明得到,进而推出,再由,即可证明四边形是平行四边形;
(2)由(1)的结论可得,进一步证明,再证明,即可证明.
【详解】(1)证明:∵四边形是矩形,
∴,
由折叠的性质可得 ,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴,
∴,
又∵,
∴四边形是平行四边形;
(2)证明:∵四边形是平行四边形,
∴,
由折叠的性质可得,
∴,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴.
【点睛】本题主要考查了矩形于折叠问题,平行四边形的性质与判定,全等三角形的性质与判定等等,熟练掌握相关知识是解题的关键.
53.(1)的度数为
(2)矩形,理由见详解
【分析】(1)根据点是的中点,沿所在的直线折叠,可得是等腰三角形,根据三角形的外角的性质即可求解;
(2)如图所示,连接,点是上的一点,根据矩形和折叠的性质可得四边形是平行四边形,如图所示,连接,,过点作于点,可证四边形是平行四边形,再根据折叠的性质得,由此即可求证.
【详解】(1)解:∵四边形是矩形,点是的中点,
∴,
∵沿所在的直线折叠,的对应点分别为,,
∴,
∴,则是等腰三角形,
∴,
∵,即,
∴,
∴的度数为.
(2)解:如图所示,连接,点是上的一点,
∵四边形是矩形,
∴,,即,
∵沿所在的直线折叠,的对应点分别为,,
∴,,是的角平分线,
由(1)可知,,
∴,
∴,且,
∴四边形是平行四边形,则,,
如图所示,连接,,过点作于点,
∵点是的中点,,
∴点是线段的中点,则,
∴在中,
,
∴,
∴,,
∵沿所在的直线折叠,的对应点分别为,,
∴,,,
在中,
,
∴,
∴,,
∴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∵,
∴平行四边形是矩形.
【点睛】本题主要考查矩形的性质,矩形的判定,折叠的性质,全等三角形的判定和性质的综合,掌握矩形折叠的性质,全等三角形的判定和性质,图形结合分析是解题的关键.
54.(1)四边形的面积为
(2)关于的函数表达式为
【分析】(1)如图所示,连接,延长交与点,设交于点,根据含特殊角的直角三角形的性质可求出的长度,分别可算出梯形的面积,的面积,根据即可求解;
(2)类比(1)的证明方法,根据勾股定理分别用含的式子表示的长,可求出,,根据题意可证,运用相似三角形的判定方法可得,根据,即可求解.
【详解】(1)解:如图所示,连接,延长交与点,设交于点,
∵菱形,
∴,,
∴为等边三角形,
∵为中点,
∴,,
∴在中,,
∵,,
∴,
∵,
∴为等腰直角三角形,
∴在中,,,
由翻折的性质可得,,
∴在中,,,
∵,
∴,则,
∴,
同理,在中,,
∴,,
∴,
∴,
∴四边形的面积为.
(2)解:如图所示,连接,延长交于点,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,则,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴关于的函数表达式为.
【点睛】本题主要考查菱形的性质,等腰直角三角形的性质,含特殊角的直角三角形的性质,不规则图形面积的计算方法,勾股定理的运用,相似三角形的判定和性质等知识的综合,理解图示,添加适当的辅助线,掌握菱形的性质,含特殊角的直角三角形的性质,勾股定理的运用,不规则图形面积的计算方法,相似三角形的判定和性质等知识是解题的关键.
55.(1)30
(2),理由见解析
【分析】(1)由正方形的性质结合折叠的性质可得出,,进而可求出,即得出;
(2)由正方形的性质结合折叠的性质可证,即得出.
【详解】(1)解:∵对折正方形纸片,使与重合,得到折痕,
∴,.
∵在上选一点P,沿折叠,使点A落在正方形内部点M处,
∴.
在中,,
∴.
故答案为:.
(2)解:结论:,理由如下:
∵四边形是正方形,
,.
由折叠可得:,,
,.
又,
,
∴.
【点睛】本题主要考查正方形的性质、折叠的性质、解直角三角形、三角形全等的判定和性质、勾股定理等知识点.熟练掌握上述知识并利用数形结合的思想是解题关键.
56.(1)见解析
(2)
【分析】(1)利用平行线内错角相等和翻折前后对应角相等,等量代换即可证明;
(2)利用相似列出关系式,利用边的关系代入到关系式可求出.
【详解】(1)证明:点、关于线段对称,由翻折的性质可知:
,
是正方形,
,
,
(等量代换).
(2)解:设,则,设,则.
在中,,
,
.即.
,
,
又,
,,
.
,,
整理得:,
.
.
【点睛】本题考查了翻折的性质以及相似三角的判定,勾股定理的应用,解题的关键是掌握一线三垂直的相似是本题突破口.
57.(1)
(2)见详解
(3)见详解
【分析】(1)根据题意可进行求解;
(2)由折叠的性质可知,,然后可得,则有是等边三角形,进而问题可求证;
(3)连接,根据等腰三角形性质证明,根据平行线的性质证明,证明,得出,即可证明.
【详解】(1)解:由题意可知;
(2)证明:由折叠的性质可得:,,,,
∴,,
∴是等边三角形,
∵,,
∴,
∵四边形是矩形,
∴,
∴,
∴;
(3)证明:连接,如图所示:
由折叠的性质可知:,,,
∵折痕,,
∴,
∵四边形为矩形,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵在和中,
,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴是的一条三等分线.
【点睛】本题主要考查折叠的性质、线段垂直平分线的性质、等腰三角形的性质与判定及矩形的性质,三角形全等的判定和性质,作出辅助线,熟练掌握折叠的性质,证明,是解题的关键.
58.(1)当t=2时,PQ⊥BC
(2)当t的值为时,四边形QPCP′为菱形
【分析】(1)根据勾股定理求出,根据相似三角形的性质列出比例式,计算即可.
(2)作于,于,证明出为直角三角形,进一步得出和为等腰直角三角形,再证明四边形为矩形,利用勾股定理在、中,结合四边形为菱形,建立等式进行求解.
【详解】(1)解:(1)如图①,
∵∠ACB=90°,AC=BC=4cm,
∴AB==(cm),
由题意得,AP=tcm,BQ=tcm,
则BP=(4﹣t)cm,
∵PQ⊥BC,
∴∠PQB=90°,
∴∠PQB=∠ACB,
∴PQAC,
,
,
∴=,
∴,
解得:t=2,
∴当t=2时,PQ⊥BC.
(2)解:作于,于,如图,
,,
,,
为直角三角形,
,
和为等腰直角三角形,
,,
,
四边形为矩形,
,
,
,
在中,,
在中,,
四边形为菱形,
,
,
,(舍去).
的值为.
【点睛】此题是相似形综合题,主要考查的是菱形的性质、等腰直角三角形的性质,线段垂直平分线的性质,用方程的思想解决问题是解本题的关键.
59.(1)见解析
(2)图见解析,
【分析】(1)根据轴对称的性质可得△ADC;
(2)利用平行四边形的性质即可画出图形,利用勾股定理可得DH的长.
【详解】(1)如图
(2)如图,
【点睛】本题考查了作图,轴对称变换,平行四边形的性质,勾股定理等知识,准确画出图形是解题的关键.
60.(1)
(2)
【分析】(1)先由可求得的长度,再由角度关系可得,即可求得的长;
(2)过F作于,利用勾股定理列方程,即可求出的长度,同时求出的长度,得出答案.
【详解】(1)设,则,
∴,
在中,,
∴,
∴,
∴,,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
由折叠可知,
∴,,
∴,
∴,
在中,.
(2)过F作FM⊥BC于M,
∴∠FME=∠FMC=90°,
设EM=a,则EC=3-a,
在中, ,
在中,,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴ .
【点睛】此题考查了锐角三角函数,勾股定理,矩形的性质,通过添加辅助线构建直角三角形是解题的关键.
相关试卷
这是一份专题29图形的对称与翻折(优选真题60道)-三年(2021-2023)中考数学真题分项汇编【全国通用】,文件包含专题30图形的对称与翻折优选真题60道-学易金卷三年2021-2023中考数学真题分项汇编全国通用原卷版docx、专题30图形的对称与翻折优选真题60道-学易金卷三年2021-2023中考数学真题分项汇编全国通用解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共95页, 欢迎下载使用。
这是一份专题19 图形的平移翻折对称(共30题)-2023年中考数学真题分项汇编(全国通用),文件包含图形的平移翻折对称共30题解析版pdf、图形的平移翻折对称共30题学生版pdf等2份试卷配套教学资源,其中试卷共42页, 欢迎下载使用。
这是一份专题19 图形的平移翻折对称(共30题)-2023年全国各地中考数学真题分项汇编(全国通用),文件包含专题19图形的平移翻折对称共30题原卷版docx、专题19图形的平移翻折对称共30题解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共56页, 欢迎下载使用。