小专题(一) 利用勾股定理解决折叠与展开问题
(本专题的部分习题有难度,请根据实际情况选做)
类型1 利用勾股定解决平面图形的折叠问题
1.如图所示,有一块直角三角形纸片,∠C =90°,AC =4 cm,BC =3 cm,将斜边AB 翻折,使点B 落在直角边AC 的延长线上的点E 处,折痕为AD ,则CE 的长为( ) A .1 cm B .1.5 cm C .2 cm D .
3 cm
2.如图,长方形ABCD 的边AD 沿折痕AE 折叠,使点D 落在BC 上的F 处,已知AB =6,△ABF 的面积是24,则FC 等于( ) A .1 B .2 C .3 D .4
3.如图,有一张直角三角形纸片,两直角边AC =5 cm ,BC =10 cm ,将△ABC 折叠,使点B 与点A 重合,折痕为DE ,则CD 的长为( ) 2515
A. cm B. cm
222515 C. cm D.
cm
44
4.如图,在长方形纸片ABCD 中,AB =8 cm ,把长方形纸片沿直线AC 折叠,点B 落在25
点E 处,AE 交DC 于点F ,若AF = cm ,则AD 的长为( )
4 A .4 cm B .5 cm
C .6 cm D .7 cm
5.(铜仁中考) 如图,在长方形ABCD 中,BC =6,CD =3,将△BCD 沿对角线BD 翻折,点C 落在点C ′处,BC ′交AD 于点E ,则线段DE 的长为( ) A .3 B. C .5 D.
15 4
15 2
6.如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,AB =3,BC =4,将△ABC 折叠,使点B 恰好落在边AC 上,与点B ′重合,AE 为折痕,则EB ′=________.
7.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =6 cm,AC =8 cm,按图中所示方法将△BCD 沿BD 折叠,使点C 落在AB 边的C ′点,那么△ADC ′的面积是________.
8.如图,四边形ABCD 是边长为9的正方形纸片,将其沿MN 折叠,使点B 落在CD 边上的B ′处,点A 的对应点为点A ′,且B ′C =3,求AM 的长.
类型2 利用勾股定理解决立体图形的最短路径问题
9.已知,如图是一个封闭的正方体纸盒,E 是CD 中点,F 是CE 中点,一只蚂蚁从一个顶点A 爬到另一个顶点G ,那么这只蚂蚁爬行的最短路线是( ) A .A B C G B .A C G C .A E G D .A F
G
10.如图,在一个长为2 m,宽为1 m的长方形草地上放着一根长方体的木块,它的棱和场地宽AD 平行且棱长大于AD ,木块从正面看是边长为0.2 m的正方形,一只蚂蚁从点A 处到达C 处需要走的最短路程是________m.(精确到0.01 m)
11.一位同学要用彩带装饰一个长方体礼盒.长方体高6 cm,底面是边长为4 cm的正方形,从顶点A 到顶点C ′如何贴彩带用的彩带最短?最短长度是多少?
12.(青岛中考改编) 如图,圆柱形玻璃杯,高为12 cm,底面周长为18 cm,在杯内离杯底3
cm 的点C 处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4 cm 与蜂蜜相对的点A 处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离的平方是多少?
13.如图,一个长方体形状的木柜放在墙角处(与墙面和地面均没有缝隙) ,有一只蚂蚁从柜角A 处沿着木柜表面爬到柜角C 1处.
(1)请你画出蚂蚁能够最快到达目的地的可能路径;
(2)当AB =4,BC =4, CC 1=5时,求蚂蚁爬过的最短路径的长.
参考答案
1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.1.5 7.6 cm2 8. 连接BM ,B ′M.
因为四边形ABCD 为正方形, 所以∠A =∠D =90°.
由题意得:DB ′=9-3=6,BM =B ′M. 设AM =x ,则DM =9-x.
由勾股定理得:x 2+92=BM 2,(9-x) 2+62=B ′M 2, 所以x 2+92=(9-x) 2+62, 解得x =2,即AM 的长为2. 9.C 10.2.60
11.把长方体的面DCC ′D ′沿棱C ′D ′展开至面ABCD 上,如图.构成矩形ABC ′D ′,则A 到C ′的最短距离为AC ′的长度, 连接AC ′交DC 于O ,易证△AOD ≌△C ′OC. ∴OD =OC. 即O 为DC 的中点,
由勾股定理得AC ′2=AD ′2+D ′C ′2=82+62=100, ∴AC ′=10 cm.
即从顶点A 沿直线到DC 中点O ,再沿直线到顶点C ′,贴的彩带最短,最短长度为10 cm.
12. 如图,将杯子侧面展开,作A 关于EF 的对称点A ′,连接A ′C 即为最短距离.A ′C 2=A ′D 2+CD 2=92+132=250(cm2) .
13.(1)如图,木柜的表面展开图是两个长方形ABC ′1D 1和ACC 1A 1. 蚂蚁能够最快到达目的地的可能路径有如图所示的AC ′1和AC 1两种.
(2)蚂蚁沿着木柜表面经线段A 1B 1到C ′1,爬过的路径的长l 14+(4+5)=蚂蚁沿着木柜表面经线段BB 1到C 1,爬过的路径的长l 2=(4+4)+589. ∵l 1>l2,
89.
小专题(一) 利用勾股定理解决折叠与展开问题
(本专题的部分习题有难度,请根据实际情况选做)
类型1 利用勾股定解决平面图形的折叠问题
1.如图所示,有一块直角三角形纸片,∠C =90°,AC =4 cm,BC =3 cm,将斜边AB 翻折,使点B 落在直角边AC 的延长线上的点E 处,折痕为AD ,则CE 的长为( ) A .1 cm B .1.5 cm C .2 cm D .
3 cm
2.如图,长方形ABCD 的边AD 沿折痕AE 折叠,使点D 落在BC 上的F 处,已知AB =6,△ABF 的面积是24,则FC 等于( ) A .1 B .2 C .3 D .4
3.如图,有一张直角三角形纸片,两直角边AC =5 cm ,BC =10 cm ,将△ABC 折叠,使点B 与点A 重合,折痕为DE ,则CD 的长为( ) 2515
A. cm B. cm
222515 C. cm D.
cm
44
4.如图,在长方形纸片ABCD 中,AB =8 cm ,把长方形纸片沿直线AC 折叠,点B 落在25
点E 处,AE 交DC 于点F ,若AF = cm ,则AD 的长为( )
4 A .4 cm B .5 cm
C .6 cm D .7 cm
5.(铜仁中考) 如图,在长方形ABCD 中,BC =6,CD =3,将△BCD 沿对角线BD 翻折,点C 落在点C ′处,BC ′交AD 于点E ,则线段DE 的长为( ) A .3 B. C .5 D.
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6.如图,在Rt △ABC 中,∠B =90°,AB =3,BC =4,将△ABC 折叠,使点B 恰好落在边AC 上,与点B ′重合,AE 为折痕,则EB ′=________.
7.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,BC =6 cm,AC =8 cm,按图中所示方法将△BCD 沿BD 折叠,使点C 落在AB 边的C ′点,那么△ADC ′的面积是________.
8.如图,四边形ABCD 是边长为9的正方形纸片,将其沿MN 折叠,使点B 落在CD 边上的B ′处,点A 的对应点为点A ′,且B ′C =3,求AM 的长.
类型2 利用勾股定理解决立体图形的最短路径问题
9.已知,如图是一个封闭的正方体纸盒,E 是CD 中点,F 是CE 中点,一只蚂蚁从一个顶点A 爬到另一个顶点G ,那么这只蚂蚁爬行的最短路线是( ) A .A B C G B .A C G C .A E G D .A F
G
10.如图,在一个长为2 m,宽为1 m的长方形草地上放着一根长方体的木块,它的棱和场地宽AD 平行且棱长大于AD ,木块从正面看是边长为0.2 m的正方形,一只蚂蚁从点A 处到达C 处需要走的最短路程是________m.(精确到0.01 m)
11.一位同学要用彩带装饰一个长方体礼盒.长方体高6 cm,底面是边长为4 cm的正方形,从顶点A 到顶点C ′如何贴彩带用的彩带最短?最短长度是多少?
12.(青岛中考改编) 如图,圆柱形玻璃杯,高为12 cm,底面周长为18 cm,在杯内离杯底3
cm 的点C 处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4 cm 与蜂蜜相对的点A 处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离的平方是多少?
13.如图,一个长方体形状的木柜放在墙角处(与墙面和地面均没有缝隙) ,有一只蚂蚁从柜角A 处沿着木柜表面爬到柜角C 1处.
(1)请你画出蚂蚁能够最快到达目的地的可能路径;
(2)当AB =4,BC =4, CC 1=5时,求蚂蚁爬过的最短路径的长.
参考答案
1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.1.5 7.6 cm2 8. 连接BM ,B ′M.
因为四边形ABCD 为正方形, 所以∠A =∠D =90°.
由题意得:DB ′=9-3=6,BM =B ′M. 设AM =x ,则DM =9-x.
由勾股定理得:x 2+92=BM 2,(9-x) 2+62=B ′M 2, 所以x 2+92=(9-x) 2+62, 解得x =2,即AM 的长为2. 9.C 10.2.60
11.把长方体的面DCC ′D ′沿棱C ′D ′展开至面ABCD 上,如图.构成矩形ABC ′D ′,则A 到C ′的最短距离为AC ′的长度, 连接AC ′交DC 于O ,易证△AOD ≌△C ′OC. ∴OD =OC. 即O 为DC 的中点,
由勾股定理得AC ′2=AD ′2+D ′C ′2=82+62=100, ∴AC ′=10 cm.
即从顶点A 沿直线到DC 中点O ,再沿直线到顶点C ′,贴的彩带最短,最短长度为10 cm.
12. 如图,将杯子侧面展开,作A 关于EF 的对称点A ′,连接A ′C 即为最短距离.A ′C 2=A ′D 2+CD 2=92+132=250(cm2) .
13.(1)如图,木柜的表面展开图是两个长方形ABC ′1D 1和ACC 1A 1. 蚂蚁能够最快到达目的地的可能路径有如图所示的AC ′1和AC 1两种.
(2)蚂蚁沿着木柜表面经线段A 1B 1到C ′1,爬过的路径的长l 14+(4+5)=蚂蚁沿着木柜表面经线段BB 1到C 1,爬过的路径的长l 2=(4+4)+589. ∵l 1>l2,
89.