劉拽拽
【摘 要】圖形折疊問題在初中幾何中獨(dú)具一格,在中考中也頻繁出現(xiàn),它在本質(zhì)上屬于軸對(duì)稱變換,涵蓋的知識(shí)點(diǎn)較多(如直角三角形、全等知識(shí)、相似圖形及平面直角坐標(biāo)系知識(shí)),是初三復(fù)習(xí)中的一大專題。解決此類問題,要抓住在折疊過程中相等的線段和相等的角,這些相等關(guān)系是解決此此類問題的關(guān)鍵,本文以各類圖形中出現(xiàn)的折疊,對(duì)其所涉及的知識(shí)要點(diǎn)和研究方法進(jìn)行逐一剖析和探討。
【關(guān)鍵詞】幾何;折疊
圖形折疊問題,顧名思義,根據(jù)某一要求折疊某一角或圖形的某一部分,在折疊前后產(chǎn)生相等的角或相等的線段,這類問題既具有可操作性又具有趣味性,實(shí)踐自主探索、認(rèn)識(shí)和掌握?qǐng)D形的性質(zhì),不僅可以積累數(shù)學(xué)活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn),而且還可以發(fā)展他們的空間觀念,培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)思維能力、運(yùn)用能力、空間想象能力、解題能力和探索能力。但學(xué)生初遇折疊問題,往往一片茫然,不知從何下手,究其原因是沒有把握好折疊產(chǎn)生的相等的關(guān)系。這就要求教師注重學(xué)生觀察、探索能力的培養(yǎng),在教學(xué)中注重知識(shí)的融會(huì)貫通,綜合運(yùn)用。特別是在初三復(fù)習(xí)階段,某一考題問題的解決往往會(huì)貫穿許多我們平時(shí)需要掌握的能力、知識(shí)和方法。
本文以幾道習(xí)題為例剖析其解題思路與方法,與同仁共同探討。
例1.如圖,有一張直角三角形紙片,將△ABC折疊,使點(diǎn)B與點(diǎn)A完全重合,折痕為DE,若AC=6,BC=8,則CD=
分析:∵折疊后點(diǎn)B與點(diǎn)A重合
∴△BDE與△ADE能完全重合
∴△BDE≌△ADE
∴AD=BD(相等的線段)
設(shè)CD為x ,則BD為(8-x)
∴AD為(8-x)
在Rt△ACD中,∠C=90°根據(jù)勾股定理,得
AC2+CD2=AD2 即62+x2 =(8-x)2
∴x= 即CD長(zhǎng)為
本題將由“折疊”得到相等的線段,再應(yīng)用直角三角形“勾股定理”即可解決。
例2.如圖,將一長(zhǎng)、寬分別為8,4的長(zhǎng)方形紙片ABCD折疊,使點(diǎn)C與點(diǎn)A重合,則折痕EF的長(zhǎng)為
分析:設(shè)AC與EF交于點(diǎn)O,由題可求得AC=4
∵折疊后點(diǎn)C與點(diǎn)A重合,折痕為EF,
∴EF垂直平分AC
∠COF=∠B=90°
又∵∠OCF=∠ACB
∴△COF ∽ △CBA
本題利用“折疊”得到對(duì)稱點(diǎn),進(jìn)而利用對(duì)稱的性質(zhì)得到“相等的線段”,再利用直角三角形的“勾股定理”與“相似”的性質(zhì)求出未知的線段。
例3.如圖,梯形紙片ABCD中,∠B=60°,AB=AD=2,BC=6,將紙片折疊,使點(diǎn)B與點(diǎn)D重合,折痕為AE,則AE=
分析:∵折疊后點(diǎn)B與點(diǎn)D重合
∴△ABE≌△ADE
∴∠DAE=∠BAE,
∠ABE=∠B=60°,
DE=BE
又∵梯形ABCD中,AD∥BC
∴∠DAB+∠B=180°
∴∠BAD=120°
∴∠DAE=∠BAE=60°
∴△ADE為等邊三角形
∴DE=AD=2
∴BE=DE=2
∴CE=BC-BE=6-2=4
本題由“折疊”得到相等的線段、相等的角,再利用三角形相關(guān)知識(shí)求解。
例子是說不完的,但萬變不離其宗,對(duì)于初中折疊問題,我們主要抓住折疊最本質(zhì)的特征即折疊前后的“全等”及“垂直”,在解題時(shí)綜合應(yīng)用三角形、四邊形、及全等、相似等基礎(chǔ)知識(shí),靈活運(yùn)用數(shù)形結(jié)合、方程、化歸等數(shù)學(xué)思想方法,所有折疊問題都會(huì)迎刃而解。
下面幾道習(xí)題供大家參考練習(xí):
1.將三角形紙片(△ABC)按圖形所示方式折疊,使點(diǎn)B落在邊AC上,記為點(diǎn)B',折痕為EF,已知AB=AC=3,BC=4,若以B'、F、C為頂點(diǎn)的三角形與△ABC相似,則BF=___________。
答案:2或
2.將矩形紙片ABCD沿過點(diǎn)B的直線折疊,使點(diǎn)A落在BC邊上的點(diǎn)F處,折痕為BE,再沿過點(diǎn)E的直線折疊,使點(diǎn)D落在BE上的D'處,折痕為EG,則圖中∠GEF的大小為___________。
答案:22.5°
3.如圖,把矩形紙片OABC放入平面直角坐標(biāo)系中,使OA、OC分別落在x軸、y軸上,連接OB,將紙片OABC沿OB折疊,使點(diǎn)A落在點(diǎn)A'的位置,若OB=,∠A'OC=30°,則點(diǎn)A'的坐標(biāo)為___________。