問題詳情:
已知矩形ABCD的一條邊AD=8,將矩形ABCD摺疊,使得頂點B落在CD邊上的P點處
(Ⅰ)如圖1,已知摺痕與邊BC交於點O,連接AP、OP、OA.若△OCP與△PDA的面積比為1:4,求邊CD的長.
(Ⅱ)如圖2,在(Ⅰ)的條件下,擦去摺痕AO、線段OP,連接BP.動點M在線段AP上(點M與點P、A不重合),動點N在線段AB的延長線上,且BN=PM,連接MN交PB於點F,作ME⊥BP於點E.試問當動點M、N在移動的過程中,線段EF的長度是否發生變化?若變化,説明變化規律.若不變,求出線段EF的長度.
【回答】
解:(1)如圖1,∵四邊形ABCD是矩形,
∴∠C=∠D=90°,
∴∠1+∠3=90°,
∵由摺疊可得∠APO=∠B=90°,
∴∠1+∠2=90°,
∴∠2=∠3,
又∵∠D=∠C,
∴△OCP∽△PDA;
∵△OCP與△PDA的面積比為1:4,
∴,
∴CP=AD=4,
設OP=x,則CO=8﹣x,
在Rt△PCO中,∠C=90°,
由勾股定理得 x2=(8﹣x)2+42,
解得:x=5,
∴AB=AP=2OP=10,
∴邊CD的長為10;
(2)作MQ∥AN,交PB於點Q,如圖2,
∵AP=AB,MQ∥AN,
∴∠APB=∠ABP=∠MQP.
∴MP=MQ,
∵BN=PM,
∴BN=QM.
∵MP=MQ,ME⊥PQ,
∴EQ=PQ.
∵MQ∥AN,
∴∠QMF=∠BNF,
在△MFQ和△NFB中,
,
∴△MFQ≌△NFB(AAS).
∴QF=QB,
∴EF=EQ+QF=PQ+QB=PB,
由(1)中的結論可得:PC=4,BC=8,∠C=90°,
∴PB=,
∴EF=PB=2,
∴在(1)的條件下,當點M、N在移動過程中,線段EF的長度不變,它的長度為2.
知識點:特殊的平行四邊形
題型:綜合題