如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=1,点P在线段AB上运动,设AP=x,现将纸片折叠,使点D与点P重合,得折痕EF(点E、F为折痕与矩形边的交点),再将纸片还原.
(1)当x=0时,折痕EF的长为______;当点E与点A重合时,折痕EF的长为______
【答案】
分析:(1)当x=0时,折痕EF的长正好等于矩形的长为3,当点E与点A重合时,画出符合要求的图形,得出∠DEF=∠FEP=45°,利用勾股定理得出答案.
(2)结合EF的长度得出x的取值范围,当x=2时,设PE=m,则AE=2-m,利用勾股定理得出答案.
解答:解:(1)∵纸片折叠,使点D与点P重合,得折痕EF,
当AP=x=0时,点D与点P重合,即为A,D重合,B,C重合,那么EF=AB=CD=3;
当点E与点A重合时,
∵点D与点P重合是已知条件,
∴∠DEF=∠FEP=45°,
∴∠DFE=45°,
即:ED=DF=1,
利用勾股定理得出EF=
∴折痕EF的长为
;
故答案为:3,
;
(2)∵要使四边形EPFD为菱形,
∴DE=EP=FP=DF,
只有点E与点A重合时,EF最长为
,此时x=1,
当EF最短时,即EF=BC,此时x=3,
∴探索出1≤x≤3
当x=2时,如图,连接DE、PF.
∵EF是折痕,
∴DE=PE,设PE=m,则AE=2-m
∵在△ADE中,∠DAE=90°,
∴AD
2+AE
2=DE
2,即1
2+(2-m)
2=m
2解得
,此时菱形EPFD的边长为
.
点评:此题主要考查了折叠前后对应关系和勾股定理的应用,根据已知条件得出对应线段与对应角之间的关系是解决问题的关键.