题目
如图,在矩形纸片
ABCD中,
AB=10,
AD=4,按以下步骤操作:
第一步,在边
AB上取一点
M,且满足
BM=2BC,现折叠纸片,使点
C与点
M重合,点
B的对应点为点
B\’,则得到的第一条折痕
EF的长为____;
第二步,继续折叠纸片,使得到的第二条折痕与
EF垂直,点
D的对应点为
D\’,则点
B\’和
D\’之间的最小距离为____.
知识点:等边三角形的判定方法、等边三角形的判定与性质、剪纸问题、翻折变换(折叠问题)章节:第23章 图形的变换 / 23.3 轴对称变换
答案与解析
答案
(1)过点
E,
M作
EG⊥CD,
MH⊥CD于点
G,
H,
得矩形
EMHG,矩形
BCGE,矩形
AMHD,
∴EM=GH,
EG=MH=BC=AD=4,

由翻折可知:
B\’E=BE,
B\’M=BC=4,
设
B\’E=BE=x,
∵BM=2BC=8,
∴EM=BM−BE=8−x,
在
Rt△B\’EM中,根据勾股定理得:
EM2=B\’E2+B\’M2,
∴(8−x)2=x2+42,
解得
x=3,
∴BE=3,
∴GH=EM=8−x=5,
由翻折可知:
∠CFE=∠EFM,
∵AB∥CD,
∴∠CFE=∠FEM,
∴∠EFM=∠FEM,
∴ME=MF=5,
∵MH=4,
∴FH=3,
∴GF=GH−FH=5−3=2,
∴EF=EG2+GF2=42+22=25;
故答案为:
25;
(2)如图
1中,过点
F作
FJ⊥EF,连接
BB\’,过点
D作
DR⊥FJ于点
R,交
BB\’的延长线于点
K,延长
FE交
BB\’于点
Q,则四边形
FRKQ是矩形.
∴FR=QK,
∵DK∥EF,
∴∠EFG=∠FDR,
∴tan∠EFG=tan∠DFR=21,
∵DF=5,
∴DR=5,
FR=25,
同法在
Rt△BEQ中,可得
BQ=565,
∵EB=EB\’,
EQ⊥BB\’,
∴B\’Q=BA=565,
∴B\’K=QK−QB\’=25−565=545,
∵点
D\’在直线
DK上运动,
∴当
D\’与
K重合时,
B\’D\’的最小,最小值为
545.
解析
(1)过点
E,
M作
EG⊥CD,
MH⊥CD于点
G,
H,
得矩形
EMHG,矩形
BCGE,矩形
AMHD,
∴EM=GH,
EG=MH=BC=AD=4,

由翻折可知:
B\’E=BE,
B\’M=BC=4,
设
B\’E=BE=x,
∵BM=2BC=8,
∴EM=BM−BE=8−x,
在
Rt△B\’EM中,根据勾股定理得:
EM2=B\’E2+B\’M2,
∴(8−x)2=x2+42,
解得
x=3,
∴BE=3,
∴GH=EM=8−x=5,
由翻折可知:
∠CFE=∠EFM,
∵AB∥CD,
∴∠CFE=∠FEM,
∴∠EFM=∠FEM,
∴ME=MF=5,
∵MH=4,
∴FH=3,
∴GF=GH−FH=5−3=2,
∴EF=EG2+GF2=42+22=25;
故答案为:
25;
(2)如图
1中,过点
F作
FJ⊥EF,连接
BB\’,过点
D作
DR⊥FJ于点
R,交
BB\’的延长线于点
K,延长
FE交
BB\’于点
Q,则四边形
FRKQ是矩形.
∴FR=QK,
∵DK∥EF,
∴∠EFG=∠FDR,
∴tan∠EFG=tan∠DFR=21,
∵DF=5,
∴DR=5,
FR=25,
同法在
Rt△BEQ中,可得
BQ=565,
∵EB=EB\’,
EQ⊥BB\’,
∴B\’Q=BA=565,
∴B\’K=QK−QB\’=25−565=545,
∵点
D\’在直线
DK上运动,
∴当
D\’与
K重合时,
B\’D\’的最小,最小值为
545.