Question

问题解决：
如图（1），将正方形纸片ABCD折叠，使点B落在CD边上一点E（不与点C，D重合），压平后得到折痕MN．当

CE

CD

=

1

2

时，求

AM

BN

的值．
类比归纳：
在图（1）中，若

CE

CD

=

1

3

，则

AM

BN

的值等于______；若

CE

CD

=

1

4

，则

AM

BN

的值等于______；若

CE

CD

=

1

n

（n为整数），则

AM

BN

的值等于______．（用含n的式子表示）
联系拓广：
如图（2），将矩形纸片ABCD折叠，使点B落在CD边上一点E（不与点C，D重合），压平后得到折痕MN，设

AB

BC

=

1

m

(m＞1)，

CE

CD

=

1

n

，则

AM

BN

的值等于______．（用含m，n的式子表示）

Answer 1

（1）方法一：如图（1-1），连接BM，EM，BE．
由题设，得四边形ABNM和四边形FENM关于直线MN对称．
∴MN垂直平分BE，
∴BM=EM，BN=EN．
∵四边形ABCD是正方形，
∴∠A=∠D=∠C=90°，设AB=BC=CD=DA=2．
∵

CE

CD

=

1

2

，
∴CE=DE=1．
设BN=x，则NE=x，NC=2-x．
在Rt△CNE中，NE²=CN²+CE²．
∴x²=（2-x）²+1²，
解得x=

5

4

，即BN=

5

4

．
在Rt△ABM和在Rt△DEM中，AM²+AB²=BM²，DM²+DE²=EM²，
∴AM²+AB²=DM²+DE²．
设AM=y，则DM=2-y，
∴y²+2²=（2-y）²+1²，
解得y=

1

4

，即AM=

1

4

（6分）
∴

AM

BN

=

1

5

．
方法二：同方法一，BN=

5

4

．
如图（1-2），过点N做NG∥CD，交AD于点G，连接BE．
∵AD∥BC，
∴四边形GDCN是平行四边形．
∴NG=CD=BC．
同理，四边形ABNG也是平行四边形．
∴AG=BN=

5

4

∵MN⊥BE，∴∠EBC+∠BNM=90度．
∵NG⊥BC，∴∠MNG+∠BNM=90°，
∴∠EBC=∠MNG．
在△BCE与△NGM中

∠EBC=∠MNG BC=NG ∠C=∠NGM=90°

，
∴△BCE≌△NGM，EC=MG．
∵AM=AG-MG，AM=

5

4

-1=

1

4

．
∴

AM

BN

=

1

5

．

（2）如图1，当四边形ABCD为正方形时，连接BE，

CE

CD

=

1

n

，
不妨令CD=CB=n，则CE=1，设BN=x，则EN=x，EN²=NC²+CE²，x²=（n-x）²+1²，x=

n2+1

2n

；
作MH⊥BC于H，则MH=BC，
又点B，E关于MN对称，则MN⊥BE，∠EBC+∠BNM=90°；而∠NMH+∠BNM=90°，故∠EBC=∠NMH，则△EBC≌△NMH，
∴NH=EC=1，AM=BH=BN-NH=

n2+1

2n

-1=

n2-2n+1

2n

则：

AM

BN

=

n2-2n+1 2n

n2+1 2n

=

n2-2n+1

n2+1

．
故当

CE

CD

=

1

3

，则

AM

BN

的值等于

2

5

；若

CE

CD

=

1

4

，则

AM

BN

的值等于

9

17

；

（3）若四边形ABCD为矩形，连接BE，

CE

CD

=

1

n

，不妨令CD=n，则CE=1；
又

AB

BC

=

1

m

=

n

mn

，则BC=mn，同样的方法可求得：
BN=

m2n2+1

2mn

，
BE⊥MN，易证得：△MHN∽△BCE．故

MH

BC

=

HN

CE

，

n

mn

=

HN

1

，
HN=

1

m

，故AM=BH=BN-HN=

m2n2-2n+1

2mn

，
故

AM

BN

=

m2n2-2n+1 2mn

m2n2+1 2mn

=

m2n2-2n+1

m2n2+1

．

故答案为：

1

5

；

9

17

；

(n-1)2

n2+1

；

n2m2-2n+1

n2m2+1

．