Question

课堂上，老师提出这样一个问题：你能用手中的矩形纸片尽可能大的折出一个菱形吗？有两位同学很快折出了各自不同的菱形，如下图：
（1）如果该矩形纸片的长为4，宽为3，则图1、图2两图中的菱形面积分别为：

 

；

 

；
（2）这时老师说，这两位同学折出的菱形都不是最大的，聪明的你能够想出最大的菱形应该怎样折出来吗？如图3所示：在矩形ABCD中，设AB=3，AD=4，请你在图中画出面积最大的菱形的示意图，标注上适当的字母，并求出这个菱形的面积．
（3）借题发挥：如图4，在矩形ABCD中，AB=2，AD=3，若折叠该矩形，使得点D与AB边的中点E重合，折痕交AD于点F，交BC于点G，边DC折叠后与BC交于点M，试求：△EBM的面积．

Answer 1

考点：几何变换综合题

专题：

分析：1）由菱形的面积等于两条对角线的积的一半和正方形的面积公式计算；
（2）以BD为对角线，E、F分别在AD，BC上，且EF垂直平分BD，在Rt△ABE中，由勾股定理可求得BE的长，即为DE的长，则S_菱形EAFD=DE•AB；
（3）由于AE=BE=1，则在Rt△AEF中，根据勾股定理可求得AF的值，由角的关系可求得△AEF∽△BME，则

AF

BE

=

AE

BM

，求得BM的长，则S_△EBM=

1

2

BE•BM．

解答：解：（1）第一个菱形的面积=3×4÷2=6，
第二个菱形也是正方形，边长为3，则其面积=3×3=9．
故答案是：6，9；
（2）如图：（以BD或AC为对角线，E、F在AD，BC上，且EF垂直平分BD或AC）．
解：如图设线段ED的长为x．
∵四边形BFDE是菱形∴ED=BE=x
又∵矩形ABCD中AB=3，AD=4
∴AE=4-x
在Rt△ABE中AE²+AB²=BE²
∴（4-x）²+3²=x²
解之得：x=

25

8

，
∴ED=

25

8

．
∴S_菱形EAFD=DE•AB=

75

8

；

（3）如图：
∵对折
∴DF=EF
设线段DF的长为x，则EF=x
∵AD=3
∴AF=3-x
∵点E是AB的中点，且AB=2
∴AE=BE=1
在Rt△AEF中有AE²+AF²=EF²
∴1²+（3-x）²=x²
解之得：x=

5

3

∴AF=3-x=

4

3

，
在矩形ABCD中由于对折
∴∠D=∠FEM=90°∴∠1+∠2=90°
又∵∠A=∠B=90°
∴∠1+∠3=90°
∴∠2=∠3
∴△AEF∽△BME，
∴

AF

BE

=

AE

BM

，
∴BM=

3

4

．
∴S_△EBM=

1

2

BE•BM=

3

8

．

点评：本题考查了翻折的性质：对应角相等，对应边相等，以及菱形和正方形、矩形的性质和勾股定理．