题目内容
【题目】综合与实践
(问题情境)
在综合与实践课上,同学们以“矩形的折叠”为主题展开数学活动,如图1,在矩形纸片ABCD中,AB=4,BC=5,点E,F分别为边AB,AD上的点,且DF=3。
(操作发现)
(1)沿CE折叠纸片,B点恰好与F点重合,求AE的长;
(2)如图2,延长EF交CD的延长线于点M,请判断△CEM的形状,并说明理由。
(深入思考)
(3)把图2置于平面直角坐标系中,如图3,使D点与原点O重合,C点在x轴的负半轴上,将△CEM沿CE翻折,使点M落在点M′处.连接CM′,求点M′的坐标.
【答案】(1) AE的长为;(2)ΔCEM是等腰三角形,理由见解析; (3)M′(-,5).
【解析】
(1)由矩形的性质得出∠A=90°,AD=BC=5,由折叠的性质得:FE=BE,设FE=BE=x,则AE=AB-BE=4-x,求出AF=AD-DF=5-3=2,在Rt△AEF中,由勾股定理得出方程,解方程即可;
(2)由矩形的性质得出AB∥CD,由平行线的性质得出∠BEC=∠MCE,由折叠的性质得:∠BEC=∠CEM,得出∠MCE=∠CEM,证出MC=ME即可;
(3)由平行线得出△DFM∽△AFE,得出,解得:DM=,得出ME=MC=CD+DM=,由折叠的性质得:M'E=ME=,得出AM'=M'E+AE=,即可得出答案.
(1)设AE=x.则BE=4-x
由折叠知:EF=BE=4-x
∵四边形ABCD为矩形
∴AD=BC=5
∴AF=AD-DF=5-3=2
在Rt△AEF中,由勾股定理得
AE2+AF2=EF2
即
∴
答:AE的长为;
(2)ΔCEM是等腰三角形,理由如下:
由折叠知:∠BEC=∠MEC
∵四边形ABCD为矩形
∴AB∥CD
∴∠BEC=∠MCE
∴∠MEC=∠MCE
∴ME=MC
∴ΔCEM是等腰三角形
(3)由折叠知:M′E=ME,M′C=MC
由(2)得:ME=MC
∴M′E=ME=MC=M′C
∴四边形M′CME是菱形.
由题知:E(-,5),F(0,3)
设直线EF的解析式为y=kx+b
∴
∴
令y=0得
∴M(,0)
∴0M=
∴CM=4+=
∴M′E=MC=
∴M′A=M′E+EA=+=
∴.M′(-,5).