Question

在平面直角坐标系中，已知矩形ABCD中，边AB=2，边AD=1，且AB、AD分别在x轴、y轴的正半轴上，点A与坐标原

在平面直角坐标系中，已知矩形ABCD中，边AB=2，边AD=1，且AB、AD分别在x轴、y轴的正半轴上，点A与坐标原点重合．将矩形折叠，使点A落在边DC上，设点A′是点A落在边DC上的对应点．（1）当矩形ABCD沿直线y=-12x+b折叠时（如图1），求点A′的坐标和b的值；（2）当矩形ABCD沿直线y=kx+b折叠时，①求点A′的坐标（用k表示）；求出k和b之间的关系式；②如果我们把折痕所在的直线与矩形的位置分为如图2、3、4所示的三种情形，请你分别写出每种情形时k的取值范围．（将答案直接填在每种情形下的横线上）k的取值范围是______；k的取值范围是______；k的取值范围是______．





Answer 1

解：（1）如图1，设直线y=-

1

2

x+b与CD交于点E，与OB交于点F，与y轴交于G点，连接A'O，则OE=b，OF=2b，设点A′的坐标为（a，1），
∵∠DOA′+∠A′OF=90°，∠OFE+∠A′OF=90°，
∴∠DOA′=∠OFE，
∴△DOA′∽△OFE，
∴

DA′

OE

＝

OD

OF

，即

a

b

＝

1

2b

，
∴a=

1

2

，
∴点A′的坐标为（

1

2

，1），
连接A′E，则A′E=OE=b，
在Rt△DEA′中，根据勾股定理有A′E²=A′D²+DE²，
即b²=（

1

2

）²+（1-b）²，
解得b=

5

8

；

（2）如图1，设直线y=kx+b与OD交于点E，与OB交于点F，连接A'O，则：
OE=b，OF＝?

b

k

，
设点A′的坐标为（a，1），
∵∠DOA′+∠A′OF=90°，∠OFE+∠A'OF=90度，
∴∠DOA′=∠OFE，
∴△DOA′∽△OFE，
∴

DA′

OE

＝

DO

OF

，即

a

b

＝

1

? b k

，
∴a=-k．
∴A′点的坐标为（-k，1）．（7分）
连接A′E，在Rt△DEA′中，DA′=-k，DE=1-b，A′E=b．
∵A′E²=A′D²+DE²，
∴b²=（-k）²+（1-b）²，
∴b=

k2+1

2

；

（3）在题中图2中：-2≤k≤-1；
图3中：-1≤k≤?2+

3

；
图4中：-2+

3

≤k≤0．