试题

题目:
(2010·静海县一模)在△ABC中,已知AB=2a,∠A=30°,CD是AB边的中线,若将△ABC沿CD对折起来,折叠后两个小△ACD与△BCD重叠部分的面积恰好等于折叠前△ABC的面积的
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(Ⅰ)当中线CD等于a时,重叠部分的面积等于
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a2
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a2

(Ⅱ)有如下结论(不在“CD等于a”的限制条件下):①AC边的长可以等于a;②折叠前的△ABC的面积可以等于
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a2
;③折叠后,以A、B为端点的线段AB与中线CD平行且相等.其中,
①②③
①②③
结论正确(把你认为正确结论的代号都填上,若认为都不正确填“无”).
答案
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a2

①②③

青果学院解:(Ⅰ)如右图,∵CD=AD=a,
∴∠DCA=∠A=30°,
∴∠CDB=∠DCA+∠A=60°,
又∵CD=BD=a,
∴△BCD是等边三角形,
∴∠BCD=60°,
∴∠ACB=∠DCA+∠BCD=90°.
在直角△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AB=2a,
∴BC=a,AC=
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a,
∴S△ABC=
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BC·AC=
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又∵重叠部分的面积等于折叠前△ABC的面积的
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∴重叠部分的面积=
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(Ⅱ)对于结论①,若AC=a成立,如图(一),在△ACD中,由∠CAD=30°,AD=a,
∴∠ADC=
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(180°-∠CAD)=75°,∠CDB=1青果学院80°-∠ADC=105°,
∵∠CDB1=∠CDB,
∴∠B1DA=105°-75°=30°,
∴AC∥B1D,
∵B1D=BD=a=AC,
∴四边形AB1DC为平行四边形.
∴S△CED=
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S△ACD=
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S△ABC,满足条件,即AC的长可以等于a,故①正确;
对于结论②,若S△ABC=
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∵S△ABC=
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AB·AC·sin∠CAB,
∴AC=
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a,
∵AC=
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a,∠B=60°,如图(二),
∴∠CDB=60°=∠DCB2
∴AD∥B2C,
又∵B2C=BC=a=AD,
∴四边形AB2CD为平行四边形,
∴S△CFD=
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S△ACD=
1
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S△ABC,满足条件,
即S△ABC的值可以等于
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,故②正确;
对于结论③,由平行四边形AB1DC或平行四边形AB2CD,显然成立,故③正确.
故答案为
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a2
;①②③.
考点梳理
翻折变换(折叠问题).
(Ⅰ)由于△ABC中AB边的中线CD等于AB的一半,所以△ABC是直角三角形,易求△ABC的面积,根据重叠部分的面积等于折叠前△ABC的面积的
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,即可得出重叠部分的面积;
(Ⅱ)①假设AC=a成立,根据等腰三角形的性质及图形折叠的性质可求出四边形AB1DC为平行四边形,再根据平行四边形的性质及三角形的面积公式求解;
②假设S△ABC=
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a2
成立,再由△ABC的面积公式可求出AC=
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a,根据三角形的三边关系可求出∠B=60°,由平行四边形的判定定理可求出四边形AB2CD为平行四边形,再根据平行四边形的性质及三角形的面积公式求解;
③综合①②可知,以A、B为端点的线段AB与中线CD平行且相等.
本题考查的是翻折变换的性质及平行四边形的性质,熟知折叠是一种对称变换,它属于轴对称,折叠前后图形的形状和大小不变,位置变化,对应边和对应角相等的知识是解答此题的关键.
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