图形折叠题型分类评析,本文主要内容关键词为:题型论文,图形论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
随着新课程改革的不断深入,以图形折叠为载体的试题,形式新颖,结构独特,融入丰富的数学知识和思想。研究图形折叠及图形运动变化中的不变量和变量问题,引导学生质疑、探索,通过分析、猜想、验证、推理等数学活动,拓展思维,升华知识。
一、折叠后求线段长度
例1 (2009年山东)将三角形纸片(△ABC)按如图1所示的方式折叠,使点B落在边AC上,记为点B',折痕为EF。已知AB=AC=3,BC=4,若以点B'、F、C为顶点的三角形与△ABC相似,那么BF的长度是__。
图1
点评 首先要抓住折叠的本质特征,找出折叠前后的一些不变量,其次,利用相似三角形的性质求解时,要注意分类讨论。
二、折叠后求点到直线的距离
例2 (2009年上海)在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,M为边BC上的点,连接AM(如图2所示)。如果将△ABM沿直线AM翻折后,点B恰好落在边AC的中点处,那么点M到AC的距离是__。
解析 设△ABM沿直线AM翻折后落在边AC上N点,过M点作MH⊥AC,垂足为H。由折叠特征知∠BAM=∠CAM,AN=AB,即AC=6。由△MHC∽△BAC,得MH=2。故点M到AC距离为2。
点评 本题设计精致,将折叠与直角三角形、相似三角形有机结合,体现了数学知识之间的内在联系。
图2
三、折叠后求角度
例3 (2009年江苏)实践与运用
将矩形纸片ABCD沿过点B的直线折叠,使点A落在BC边上的点F处,折痕为BE(如图3-1);再沿过点E的直线折叠,使点D落在BE上的点D'处,折痕为EG(如图3-2);再展平纸片(如图3-3)。求图3-3中α的大小。
图3-1
图3-2
图3-3
解析 由折叠知,四边形ABFE是正方形,AAEB=45°,所以∠BED=135°。又由折叠知,∠BEG=∠DEG,所以∠DEG=67.5°。从而α=90°-67.5°=22.5°。
点评 在图形折叠问题中,往往利用轴对称图形对称性和平行性的性质,找出图形中等量关系,来计算相关角的度数。
四、折叠后探求规律
例4 (2009年太原)
问题解决
如图4-1,将正方形纸片ABCD折叠,使点B落在CD边上一点(不与点C、D重合),压平后得到折痕MN。当时,求的值。
图4-1
图4-2
类比归纳
点评 本题将正方形与折叠巧妙结合,根据折叠性质,借助勾股定理列方程求解,并对其中规律作出归纳、猜想,培养学生想象力和创造力。
五、折叠后求周长
例5 (2009年河北)如图5,等边△ABC的边长为1cm,D、E分别是AB、AC上的点,将△ADE沿直线DE折叠,点A落在点A'处,且A'点在△ABC外部,则阴影部分图形的周长为__cm。
图5
解析 本题根据折叠性质,将阴影部分图形的周长转化为△ABC的周长,因为等边三角形的边长为1cm,所以阴影部分图形的周长为3cm。
点评 本题利用折叠性质,借助整体思想得到阴影部分图形周长,考查学生对数学思想和技能的理解和掌握程度。
六、折叠后求面积
例6 (2009年山东淄博)矩形纸片ABCD的边长AB=4,AD=2。将矩形纸片沿EF折叠,使点A与点C重合,折叠后在其一面着色(如图6),则着色部分的面积为()。
图6
点评 由于图形折叠前后折叠部分图形的形状大小不变,利用轴对称性,可以转化相等的线段、相等的角,阴影部分面积转化四边形的面积与三角形面积的和。
七、折叠后求三角函数的值
例7 (2009年海南)如图7-1,在△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=30°,△ABD是等边三角形,E是AB的中点,连接CE并延长交AD于F。
(1)求证:①△AEF∽△BEC;②四边形BCFD是平行四边形。
(2)如图7-2,将四边形ACBD折叠,使D与C重合,HK为折痕,求sin∠ACH的值。
图7-1
图7-2
点评 本题以三角形为背景,通过折叠图形构造新图形,借助折叠对称性、勾股定理、三角函数来转化,灵活巧妙地解决。
八、折叠后求点的坐标
例8 (2009年长沙)如图8,二次函数(a≠0)的图象与x轴交于A、B两点,与y轴相交于点C。连接AC、BC,A、C两点的坐标分别为A(-3,0),C,且当x=-4和x=2时二次函数的函数值y相等。
(1)求实数a、b、c的值。
(2)若点M、N同时从点B出发,均以每秒1个单位长度的速度分别沿BA、BC运动,其中一个点到达终点时,另一点也随之停止运动。当运动时间为ts时,连接MN,将△BMN沿MN翻折,B点恰好落在AC边上的P处,求t的值及点P的坐标。
图8
点评 本题将图形的折叠与点的坐标与二次函数有机结合,通过折叠图形产生图形之间的关系,利用相似图形的性质求解。
九、折叠后求函数关系式
例9 (2009年恩施)如图9,在△ABC中,∠A=90°,BC=10,△ABC的面积为25,点D为AB边上的任意一点(D不与A、B重合),过点D作DE∥BC,交AC于点E。设DE=x,以DE为折线将△ADE翻折,所得的△A'DE与梯形DBCE重叠部分的面积记为y。
图9
(1)用x表示△ADE的面积;
(2)求出0<x≤5时y与x的函数关系式;
(3)求出5<x<10时y与x的函数关系式;
(4)当x取何值时,y的值最大?最大值是多少?
图10
评析 本题是运用直角三角形折叠、相似、函数等,利用图形的变换,从运动的角度来研究几何图形。