今天給大家分享的是2019年海州區校及期末第26題,主要考察一次函數綜合題及圖形的翻折變換,有一定的難度,想要培優的同學可以嘗試一下。
【例題】
26.如圖,將一張邊長為8的正方形紙片OABC放在直角座標系中,使得OA與y軸重合,OC與x軸重合,點P為正方形AB邊上的一點(不與點A、點B重合).將正方形紙片摺疊,使點O落在P處,點C落在G處,PG交BC於H,摺痕為EF.連接OP、OH.
初步探究
(1)當AP=4時
①直接寫出點E的座標 ;
②求直線EF的函數表達式.
深入探究
(2)當點P在邊AB上移動時,∠APO與∠OPH的度數總是相等,請說明理由.
拓展應用
(3)當點P在邊AB上移動時,△PBH的周長是否發生變化?並證明你的結論.
【涉及考點】一次函數綜合題.
【專題】代數幾何綜合題;圖形的全等;
【解題分析】
(1)①設:OE=PE=a,則AE=8﹣a,AP=4,在Rt△AEP中,由勾股定理得:PE2=AE2+AP2,即可求解;
②證明△AOP≌△FRE(AAS),則ER=AP=4,所以點F(8,1),就可以求出相應解析式;
(2)∠EOP=∠EPO,而∠EPH=∠EOC=90°,故∠EPH﹣∠EPO=∠EOC﹣∠EOP,即∠POC=∠OPH,又因為AB∥OC,所以∠APO=∠POC,就可以解決;
(3)證明△AOP≌△QOP(AAS)、△OCH≌△OQH(SAS),那麼CH=QH,就可以解決.
【詳細解題過程】
解:(1)①設:OE=PE=a,則AE=8﹣a,AP=4,
在Rt△AEP中,由勾股定理得:PE2=AE2+AP2,
即a2=(8﹣a)2+16,解得:a=5,
故點E(0,5),
所以答案為:(0,5);
②過點F作FR⊥y軸於點R,
摺疊後點O落在P處,則點O、P關於直線EF對稱,則OP⊥EF,
∴∠EFR+∠FER=90°,而∠FER+∠AOP=90°,∴∠AOP=∠EFR,
而∠OAP=∠FRE,RF=AO,
∴△AOP≌△FRE(AAS),
∴ER=AP=4,
OR=EO﹣OR=5﹣4=1,所以點F(8,1),
將點E、F的座標代入一次函數表達式:y=kx+b得:1=8k+b,b=5,解得:k=-1/2,b=5
所以EF的表達式為:y=﹣x+5;
(2)證明:∵PE=OE,
∴∠EOP=∠EPO.
又∵∠EPH=∠EOC=90°,
∴∠EPH﹣∠EPO=∠EOC﹣∠EOP.
即∠POC=∠OPH.
又∵AB∥OC,
∴∠APO=∠POC.
∴∠APO=∠OPH;
(3)解:如圖,過O作OQ⊥PH,垂足為Q.
由(1)知∠APO=∠OPH,
在△AOP和△QOP中,
∠APO=∠OPH,∠A=∠OQP,OP=OP,
∴△AOP≌△QOP(AAS).
∴AP=QP,AO=OQ.
又∵AO=OC,
∴OC=OQ.
又∵∠C=∠OQH=90°,OH=OH,
∴△OCH≌△OQH(SAS).
∴CH=QH.
∴△PHB的周長=PB+BH+PH=AP+PB+BH+HC=AB+CB=16;
所以答案為:16.
【總結】
這道題主要考查了翻折變換的性質、正方形的性質以及全等三角形的判定與性質和勾股定理等知識,熟練利用全等三角形的判定得出對應相等關係解決這道題目的關鍵.