题目内容
一张圆形纸片,小芳进行了如下连续操作:(1)将圆形纸片左右对折,折痕为AB,如图(2)所示.
(2)将圆形纸片上下折叠,使A、B两点重合,折痕CD与AB相交于M,如图(3)所示.
(3)将圆形纸片沿EF折叠,使B、M两点重合,折痕EF与AB相交于N,如图(4)所示.
(4)连结AE、AF,如图(5)所示.
经过以上操作小芳得到了以下结论:
①CD∥EF;②四边形MEBF是菱形;③△AEF为等边三角形;④
以上结论正确的有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【答案】分析:根据折叠的性质可得∠BMD=∠BNF=90°,然后利用同位角相等,两直线平行可得CD∥EF,从而判定①正确;根据垂径定理可得BM垂直平分EF,再求出BN=MN,从而得到BM、EF互相垂直平分,然后根据对角线互相垂直平分的四边形是菱形求出四边形MEBF是菱形,从而得到②正确;连接ME,根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半求出∠MEN=30°,然后求出∠EMN=60°,根据等边对等角求出∠AEM=∠EAM,然后利用三角形的一个外角等于与它不相邻的两个内角的和求出∠AEM=30°,从而得到∠AEF=60°,同理求出∠AFE=60°,再根据三角形的内角和等于180°求出∠EAF=60°,从而判定△AEF是等边三角形,③正确;设圆的半径为r,求出MN=
r,EN=
r,然后求出AN、EF,再根据三角形的面积公式与圆的公式列式整理即可得到④正确.
解答:解:∵纸片上下折叠A、B两点重合,
∴∠BMD=90°,
∵纸片沿EF折叠,B、M两点重合,
∴∠BNF=90°,
∴∠BMD=∠BNF=90°,
∴CD∥EF,故①正确;
根据垂径定理,BM垂直平分EF,
又∵纸片沿EF折叠,B、M两点重合,
∴BN=MN,
∴BM、EF互相垂直平分,
∴四边形MEBF是菱形,故②正确;
如图,连接ME,则ME=MB=2MN,
∴∠MEN=30°,
∴∠EMN=90°-30°=60°,
又∵AM=ME(都是半径),
∴∠AEM=∠EAM,
∴∠AEM=
∠EMN=
×60°=30°,
∴∠AEF=∠AEM+∠MEN=30°+30°=60°,
同理可求∠AFE=60°,
∴∠EAF=60°,
∴△AEF是等边三角形,故③正确;
设圆的半径为r,则MN=
r,EN=
r,
∴EF=2EN=
r,AN=r+
r=
r,
∴S△AEF:S圆=(
×
r×
r):πr2=3
:4,故④正确;
综上所述,结论正确的是①②③④共4个.
故选D.
点评:本题圆的综合题型,主要考查了翻折变换的性质,平行线的判定,对角线互相垂直平分的四边形是菱形,等边三角形的判定与性质,综合题,但难度不大,仔细分析便不难求解.
解答:解:∵纸片上下折叠A、B两点重合,
∴∠BMD=90°,
∵纸片沿EF折叠,B、M两点重合,
∴∠BNF=90°,
∴∠BMD=∠BNF=90°,
∴CD∥EF,故①正确;
根据垂径定理,BM垂直平分EF,
又∵纸片沿EF折叠,B、M两点重合,
∴BN=MN,
∴BM、EF互相垂直平分,
∴四边形MEBF是菱形,故②正确;
如图,连接ME,则ME=MB=2MN,
∴∠MEN=30°,
∴∠EMN=90°-30°=60°,
又∵AM=ME(都是半径),
∴∠AEM=∠EAM,
∴∠AEM=
∴∠AEF=∠AEM+∠MEN=30°+30°=60°,
同理可求∠AFE=60°,
∴∠EAF=60°,
∴△AEF是等边三角形,故③正确;
设圆的半径为r,则MN=
∴EF=2EN=
∴S△AEF:S圆=(
综上所述,结论正确的是①②③④共4个.
故选D.
点评:本题圆的综合题型,主要考查了翻折变换的性质,平行线的判定,对角线互相垂直平分的四边形是菱形,等边三角形的判定与性质,综合题,但难度不大,仔细分析便不难求解.
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