题目内容
【题目】如图,在矩形纸片ABCD中,AB=3cm,AD=5cm,折叠纸片使B点落在边AD上的点E处,折痕为PQ.过点E作EF∥AB交PQ于点F,连接BF
(1)若AP: BP=1:2,则AE的长为 .
(2)求证:四边形BFEP为菱形;
(3)当点E在AD边上移动时,折痕的端点P、Q也随之移动.若限定点P,Q分别在边AB、BC上移动,求出点E在边AD上移动的最大距离.
【答案】(1) cm,(2)证明见解析;(3)2cm;
【解析】
(1) 先根据AB=3cm,AP: BP=1:2,计算出AP、BP的长度,再根据勾股定理即可求得AE的长度;
(2)根据折叠的性质得到点B与点E关于PQ对称,进而得到PB=PE,BF=EF,∠BPF=∠EPF,根据平行的性质再证明BP=BF=EF=EP即可得到答案;
(3) 找到E点离A最近和最远的两种情况,运用矩形的性质以及勾股定理即可求出点E在边AD上移动的最大距离;
解:(1)∵AB=3cm,
若AP: BP=1:2,则AP= ,BP=,
根据折叠的性质得到:PE=PB=2cm,
又∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=90°,
∴ ,
即:,
∴,即:,
故AE的长为:cm;
(2)∵折叠纸片使B点落在边AD上的E处,折痕为PQ,
∴点B与点E关于PQ对称.
∴PB=PE,BF=EF,∠BPF=∠EPF.
又∵EF∥AB,
∴∠BPF=∠EFP(两直线平行,内错角相等),
∴∠EPF=∠EFP(等量替换),
∴EP=EF,
∴BP=BF=EF=EP(四边相等的四边形是菱形),
∴四边形BFEP为菱形;
(3)当点Q与点C重合时,如图2所示,此时点E离点A最近,
∵四边形ABCD是矩形,
∴BC=AD=5cm,CD=AB=3cm,∠A=∠D=90°.
∵点B与点E关于PQ对称,
∴CE=BC=5cm,
在Rt△CDE中,
∴AE=AD-DE=5-4=1cm,此时AE=1cm;
当P点与A点重合时,如图3所示,点E离点A最远.
此时四边形ABQE为正方形,AE=AB=3cm.
∴点E在边AD上移动的最大距离为2cm.