试题

题目:
青果学院(2012·河东区二模)如图,将一个边长为1的正方形纸片ABCD折叠,使点B落在边AD上(不与A、D重合),MN为折痕,折叠后B′C′与DN交于P,则四边形MNC′B′面积最小值为
3
8
3
8

答案
3
8

解:青果学院如图,过N作NR⊥AB与R,
则RN=BC=1,
连BB′,交MN于Q.则由折叠知,
△MBQ与△MB′Q关于直线MN对称,即△MBQ≌△MB′Q,
有BQ=B′Q,MB=MB′,MQ⊥BB′.
∵∠A=∠MQB,∠ABQ=∠ABB′,
∴△MQB∽△B′AB,
AB′
MQ
=
AB
BQ
=
BB′
MB

设AB′=x,则BB′=
1+x2
,BQ=
1
2
1+x2
,代入上式得:
BM=B'M=
1
2
(1+x2).
∵∠MNR+∠BMQ=90°,∠ABB′+∠BMQ=90°,
∴∠MNR=∠ABB′,
在Rt△MRN和Rt△B′AB中,
∠MNR=∠ABB′
RN=AB
∠A=∠NRM=90°

∴Rt△MRN≌Rt△B′AB(ASA),
∴MR=AB′=x.
故C'N=CN=BR=MB-MR=
1
2
(1+x2)-x=
1
2
(x-1)2
∴S梯形MNC′B′=
1
2
[
1
2
(x-1)2+
1
2
(x2+1)]×1=
1
2
(x2-x+1)=
1
2
(x-
1
2
2+
3
8

得当x=
1
2
时,梯形面积最小,其最小值
3
8

故答案为:
3
8
考点梳理
翻折变换(折叠问题).
先证明△MQB∽△B′AB,再利用相似三角形的性质得出C'N的长,再表示出求出梯形MNC′B′面积,进而求出最小值.
本题考查了相似三角形的判定、二次函数的最值、全等三角形的判定和性质及翻转变换,是一道综合题,有一定的难度,这要求学生要熟练掌握各部分知识,才能顺利解答这类题目.
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