张老师初中数学家教18749437660
B M E C C (2) BE N E BA C N (1) M BF C N F A
D A D 图9-8 N BF A (4) D (3) D (2003年山西省中考试
题)
分析:(1)经过操作测量易判定△AEF是正三角形.再运用平行线等分线段定理、直角三角形的性质来证明△AEF是正三角形; (2) 不一定.运用由特殊到一般的思路来解答:若矩形恰好能折出等边三角形,先找出矩形长a与宽b的关系,再按b≤<a的情形分类讨论. 解:(1)△AEF是正三角形.
BP E M 3 1 2 32a、
32a<b
BC N F D A 证法一:(如图右图)由平行线等分线段定理知:PE=PA,
∴B′P是Rt△A B′E斜边上的中线, ∴PA=P B′,∠1=∠3. 又∵PN//AD,
∴∠2=∠3.而∠BAF=2∠1+∠2=900, ∴∠1=∠2=300. ∴在Rt△A B′E,∠1+∠AEF=900,
∴∠AEF=600,∠EAF=∠1+∠2=600,∴△AEF是正三角形.
证法二:∵△ABE与△A B′E完全重合, ∴△ABE≌△A B′E,∠BAE=∠1.
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由平行线等分线段定理知 ∴EB′=B′F. 又∠A B′E=900,∴△AB′E≌△A B′F,
AE=AF. ∴∠1=∠2=1∠BAD=300.∴△AEF是正三角形.
3(2)不一定.
由上推证可知当矩形的长恰好等于△AEF的边AF时,即 矩形的宽:长AB:AF=sin600=宽为b ,可知当b≤
323:2时正好能折出. 如果设矩形的长为a,
32a时,按此法一定能折出等边三角形;当a
<b<a时,按此法无法折出完整的等边三角形.
说明:折叠图形问题,着重考察动手操作和分析推理能力、图形的直觉判断能力和书面表述的数学素养等. 折叠图形的常见类型:对角线折叠问题;角平分线折叠问题;轴对称折叠问题;两点重合折叠问题等. 想一想本例属于哪种折叠问题?
例7 OABC是一张放在平面直角坐标系中的矩形纸片,O为原点,点A在x轴上,点C在y 轴上,OA=10,OC=6.
(1)如图9-9(1),在OA上选取一点G,将△COG沿CG翻折,使点O落在BC边上,记为E,求折痕CG所在直线的解析式.
(2)如图9-9(2),在OC上选取一点D,将△AOD沿AD翻折,使点O
落在BC边上,记为 E′. ①求折痕AD所在直线的解析式. ②再作E′F//AB,交AD于点F,若抛物线y=-1x2+h过点F,
12求此抛物线的解析式,并判断它与直线AD的交点的个数.
(3)如图9-9(3),一般地,在OC、OA上选取适当的点D′、G′,
12
y C E B
y EC D B 张老师初中数学家教18749437660
使纸片沿D′G′翻折后,点O落在BC边上,记为E〞. 请你猜想:折痕D′G′所在直线与②中的抛物线会有什么关系?用(1)中的情形验证你的猜想.
(2003年江苏省苏州市中考试题)
y E〞 C D′ B 分析:(1)由折法易知:G(6,0)、C(0,6). O A G′ x 图9-9(3) 求得折痕CG的解析式为y=-x+6;
(2)①由勾股定理易求得D E′=10,则折痕AD的
3解析式为:y=-1x+10;
33②由题意设F(2,yF),点F在AD上,∴F的坐标为(2,8),求出
3抛物线为y=-1x2+3. 再联立方程组,判定直线AD与抛物线只有一
12个交点.
解:(1)由折法知,四边形OCEG是正方形,∴OG=OC=6,∴G(6,0)、C(0,6).设直线CG的解析式为:y=kx+b,则0=6k+b, 6=0+b. ∴k=-1,b=6
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∴直线CG的解析式为:y=-x+6. (2) ①在Rt△ABE′中,BE′=DE′=s,
CD=6-s,∴在Rt△DCE′中,s2=(6-s)2+22, s=10.则D(0,10).
33102?62=8,∴CE′=2. 设OD=s,则
设AD:y=k′x+10.由于它过A(10,0),∴k′=-1. ∴AD:y=-1x+10.
3333②∵E′F//AB, ∴E′(2,6) ,∴设F(2,yF),∵F在AD上,∴yF=-1×2+10=8,
333∴F(2,8).又F在抛物线上,∴8=-1×22+h. ∴抛物线的解析
3312式为:y=-1x2+3.
12将y=-1x+10代入y=-1x2+3. 得-1x2+1x-1=0. ∵△=(1)2-
3312123334×(-1)×(-1)=0. ∴直线AD与抛物线只一个交点.
123(3) 例如可以猜想:折痕所在直线与抛物线y=-1x2+3只有一个交
12点;验证:在图1 中折痕为CG. 将y=-x+6 代入y=-1x2+3.
12得-1x2+x-3=0.
12∵△=1-4 (-3)×(-1)=0, ∴折痕CG所在直线的确与抛物线y=
12-1x2+3只有一个交点.
12 说明:本例在直角坐标系中,以轴对称折叠为变化情境,探究折痕的动态变化,引其函数变化,并用特殊的(1)中的情形加以验证.若不用(1)中的情形验证,请猜想:D′G′所在直线与②中的抛物线会有什么位置关系?
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【习题9】
1.
只利用一把有刻度的直尺,用度量的方法,按下列要求画图: ....
(1)在图9-10(1)中用下面的方法画等腰三角形ABC的对称轴:
①量出底边BC的长度,将线段BC二等分,即画出BC的中点D; ②画直线AD,即画出等腰三角形ABC的对称轴.
(2)在图9-10(2) 中画出∠AOB的对称轴,并写出画图和方法.
(2003年江苏省南京市中
考试题)
2.如图9-11,107国道OA和国道OB在我市相交于O点,在∠AOB的内部有工厂C和D,现要修建一个货站P,使P到OA、OB的距离相A 等且PC=PD,用尺规作货站P的位置(不写作法,保留作图痕迹,写出结论).
O
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107国道 A B B 图9-10(1)
C O
图9-10(2)
A
· 320国道 C · B 图9-11