Question

如图，在矩形ABCD中，AB=3，AD=1，点P在线段AB上运动，设AP=x，现将纸片折叠，使点D与点P重合，得折痕EF（点E、F为折痕与矩形边的交点），再将纸片还原．
（1）当x=0时，折痕EF的长为

 

；当点E与点A重合时，折痕EF的长为

 

；
（2）试探索使四边形EPFD为菱形时x的取值范围，并求当x=2时，菱形EPFD的边长．提示：用草稿纸折折看，或许对你有所帮助！

Answer 1

分析：（1）当x=0时，折痕EF的长正好等于矩形的长为3，当点E与点A重合时，画出符合要求的图形，得出∠DEF=∠FEP=45°，利用勾股定理得出答案．
（2）结合EF的长度得出x的取值范围，当x=2时，设PE=m，则AE=2-m，利用勾股定理得出答案．

解答：解：（1）∵纸片折叠，使点D与点P重合，得折痕EF，
当AP=x=0时，点D与点P重合，即为A，D重合，B，C重合，那么EF=AB=CD=3；
当点E与点A重合时，
∵点D与点P重合是已知条件，
∴∠DEF=∠FEP=45°，
∴∠DFE=45°，
即：ED=DF=1，
利用勾股定理得出EF=

2

∴折痕EF的长为

2

；
故答案为：3，

2

；

（2）∵要使四边形EPFD为菱形，
∴DE=EP=FP=DF，
只有点E与点A重合时，EF最长为

2

，此时x=1，
当EF最短时，即EF=BC，此时x=3，
∴探索出1≤x≤3
当x=2时，如图，连接DE、PF．
∵EF是折痕，
∴DE=PE，设PE=m，则AE=2-m
∵在△ADE中，∠DAE=90°，
∴AD²+AE²=DE²，即1²+（2-m）²=m²
解得m=

5

4

，此时菱形EPFD的边长为

5

4

．

点评：此题主要考查了折叠前后对应关系和勾股定理的应用，根据已知条件得出对应线段与对应角之间的关系是解决问题的关键．