【备战中考】圆中的折叠问题
圆中的折叠问题
原题呈现
(2018·绍兴市上虞区)如图,以半圆的一条弦BC(非直径)为对称轴将
折叠后与直径AB交于点D,若
,且AB=10,则CB的长为_________.
(详细解答在文末,等不及的朋友可以直接跳过分析看详细解答,解法1,解法2相对比较常规,解法3利用“12345”,具有一定技巧性)
详细思路分析
此题为圆中折叠类问题,面对此类问题,我们一般采取的策略应该是将折叠后的图形还原,再通过分析图形进行求解。
考虑到点D在本题中起着定量的作用,故将点D进行还原:
为了便于观看,把DE隐去
由题中
,AB=10易知AD=4,BD=BE=6。
我们可以从不同角度分析本题:
思路一
考虑到AB=10,BE=6,易联想到6,8,10这一组勾股数,且AB为直径,由直径所对的圆周角为直角不难想到连结AE,则AE=8。
观察所求问题,若想求BC的长,且已知直径AB,易想到构造Rt△,故连结AC,只需求出AC的长,即可解决问题。
由对折(轴对称)可知,∠ABC=∠CBE,不难发现
,即C是
的中点。有弧中点,又存在弧所对的弦AE,亦可想到利用垂径定理求解,故连结OC。
易知AF=4,AO=5。所以OF=3,则CF=5-3=2,再由Rt△ACF中,利用勾股定理可求得AC=
。回到Rt△ACB,AB=10,AC=
,即可求得BC=
。
思路2
由题中
,AB=10易知AD=4,BD=BE=6。
由对折(轴对称)可知,∠ABC=∠CBE。圆中弧、弦、角三个量的关系往往不可忽视,由这两个角等,不难看出弦AC=弦CE,故连结AC,CE。
而考虑到对折(轴对称)的性质,弦CD=弦CE,故连结CD,即可得到等腰△ACD。
回到本题所求中,肯定需要找到线段关系,而等腰三角形中常做的辅助线即为“三线合一”。故过点C作AD的高。
易知AF=FD=2。在Rt△ACB中,已知AF=2,BF=8(知二求三),易联想到利用射影定理求解:
,所以BC=
。(若不会射影定理,用三角函数或相似亦可)
思路3
AC,AE,BE的添加思路类似于法一,此处不再赘述。不难发现∠ABE=2α,
,则
(“12345”),∵AB=10,∴BC=
。
详细解法