Question

已知一个矩形纸片OACB，将该纸片放置在平面直角坐标系中，点A（11，0），点B（0，6），点P为BC边上的动点（点P不与点B、C重合），经过点O、P折叠该纸片，得点B′和折痕OP．设BP=t．

（Ⅰ）如图①，当∠BOP=30°时，求点P的坐标；

（Ⅱ）如图②，经过点P再次折叠纸片，使点C落在直线PB′上，得点C′和折痕PQ，若AQ=m，试用含有t的式子表示m；

（Ⅲ）在（Ⅱ）的条件下，当点C′恰好落在边OA上时，求点P的坐标（直接写出结果即可）．

 

Answer 1

【答案】

（Ⅰ）（，6）  （Ⅱ）m=（0＜t＜11）

（Ⅲ）点P的坐标为（，6）或（，6）

【解析】

试题分析：（Ⅰ）根据题意，∠OBP=90°，OB=6，

在Rt△OBP中，由∠BOP=30°，BP=t，得OP=2t．

∵OP²=OB²+BP²，

即（2t）²=6²+t²，

解得：t₁=2，t₂=﹣2（舍去）．

∴点P的坐标为（，6）．

（Ⅱ）∵△OB′P、△QC′P分别是由△OBP、△QCP折叠得到的，

∴△OB′P≌△OBP，△QC′P≌△QCP，

∴∠OPB′=∠OPB，∠QPC′=∠QPC，

∵∠OPB′+∠OPB+∠QPC′+∠QPC=180°，

∴∠OPB+∠QPC=90°，

∵∠BOP+∠OPB=90°，

∴∠BOP=∠CPQ．

又∵∠OBP=∠C=90°，

∴△OBP∽△PCQ，

∴，

由题意设BP=t，AQ=m，BC=11，AC=6，则PC=11﹣t，CQ=6﹣m．

∴．

∴m=（0＜t＜11）．

（Ⅲ）过点P作PE⊥OA于E，

∴∠PEA=∠QAC′=90°，

∴∠PC′E+∠EPC′=90°，

∵∠PC′E+∠QC′A=90°，

∴∠EPC′=∠QC′A，

∴△PC′E∽△C′QA，

∴，

∵PC′=PC=11﹣t，PE=OB=6，AQ=m，C′Q=CQ=6﹣m，

∴AC′==，

∴，

∴，

∴3（6﹣m）²=（3﹣m）（11﹣t）²，

∵m=，

∴3（﹣t²+t）²=（3﹣t²+t﹣6）（11﹣t）²，

∴t²（11﹣t）²=（﹣t²+t﹣3）（11﹣t）²，

∴t²=﹣t²+t﹣3，

∴3t²﹣22t+36=0，

解得：t₁=，t₂=，

点P的坐标为（，6）或（，6）．

考点：翻折变换（折叠问题）；坐标与图形性质；全等三角形的判定与性质；勾股定理；相似三角形的判定与性质．

点评：此题考查了折叠的性质、矩形的性质以及相似三角形的判定与性质等知识．此题难度较大，注意掌握折叠前后图形的对应关系，注意数形结合思想与方程思想的应用．