题目内容
【题目】邻边不相等的平行四边形纸片,剪去一个菱形,余下一个四边形,称为第一次操作;在余下的四边形纸片中再剪去一个菱形,又余下一个四边形,称为第二 次操作;……依此类推,若第n次操作余下的四边形是菱形,则称原平行四边形为n阶准菱形.如图1,平行四边形ABCD中,若AB=1,BC=2,则平行四 边形ABCD为1阶准菱形.
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(I)判断与推理:
(i)邻边长分别为2和3的平行四边形是_________阶准菱形;
(ii)为了剪去一个菱形,进行如下操作:如图2,把平行四边形ABCD沿BE折叠(点E在AD上),使点A落在BC边上的点F,得到四边形ABFE,请证明四边形ABFE是菱形.
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(Ⅱ)操作与计算:
已知平行四边形ABCD的邻边长分别为l,a(a>1),且是3阶准菱形,请画出平行四边形ABCD及裁剪线的示意图,并在图形下方写出a的值.
【答案】
【解析】
试题分析:(1)①根据邻边长分别为2和3的平行四边形经过两次操作,即可得出所剩四边形是菱形,即可得出答案;
②根据平行四边形的性质得出AE∥BF,进而得出AE=BF,即可得出答案;
(2)①利用3阶准菱形的定义,即可得出答案;
②根据a=6b+r,b=5r,用r表示出各边长,进而利用图形得出ABCD是几阶准菱形.
试题解析:解:(I)(i)邻边长分别为2和3的平行四边形是2阶准菱形;
解:(I)(ii)如图2,由BE是四边形ABFE的对称轴,即知∠ABE=∠FBE,且AB=BF,EA=EF,又因为AE∥BF,所以∠AEB=∠FBE,从而有∠AEB=∠ABE,因此AB=AE,据此可知AB=AE=EF=BF,故四边形ABFE为菱形.
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解:(II)①如图,必为a>3,且a=4;
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②如图,必为2<a<3,且a=2.5;
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③如图,必为
<a<2,且a-1+
,解得a=
;
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④如图,必为1<a<
,且3(a-1)=1,解得a=
.
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综上所述,a的值分别是:a1=4,a2=
,a3=
,a4=
.