题型

翻折后某长度的取值范围

平面图形沿一条含动点的折痕折起(常配一句「折起后两个平面互相垂直」),折痕随动点变化,问折后某条线段长度的取值范围。

题型说明

  • 典型问法:矩形里取一个动点 FF,「沿 AFAF 把 △AFD\triangle AFD 折起,使平面 ABD⊥ABD\perp 平面 ABCABC;作 DK⊥ABDK\perp AB 于 KK,设 AK=tAK=t,求 tt 的取值范围」。
  • 与「折一次求二面角」的区别:这里折痕本身在动,所以要先求出「动点位置 ↦\mapsto 目标长度」的函数关系,再由动点的范围推出值域。

三步

  1. 把折叠翻译成方程。 折叠只保长度:折起那块的每条边、每个角都不变;没折的那块坐标照抄原图。建系写距离方程最省事。
  2. 解出目标量关于动点参数的表达式。 常常能化到很简洁的一步(本题就是 t⋅DF=AD2t\cdot DF=AD^{2})。
  3. 由参数范围推值域,再逐个端点回到几何里验。

端点是这类题的全部分数

参数的开闭端不能只看题面那句「端点除外」,还要回到几何问一句:那一刻图形还成立吗?

  • 折起的点高度趋于 00 ⇒\Rightarrow 它根本没离开底面,「两个平面垂直」当场不成立,这个端点必须去掉;
  • 折起的点高度趋于最大 ⇒\Rightarrow 折成了直立,往往是合法的边界,要看题目问的是闭是开。

先写出关系式,再一个端点一个端点地问「这里图形还在吗」——这类题的失分几乎全在这一步。

学它之前先会

共 2 条前置、最深 2 层。

共 1 道题考到本条。