如图,在等边△ABC中,线段AM为BC边上的中线,动点D在直线AM上时,以CD为一边且在CD的下方作等边△CDE,连接BE.(1)填空:∠ACB=______度;(2

发布时间:2020-08-12 07:41:05

如图,在等边△ABC中,线段AM为BC边上的中线,动点D在直线AM上时,以CD为一边且在CD的下方作等边△CDE,连接BE.
(1)填空:∠ACB=______度;
(2)当点D在线段AM上(点D不运动到点A)时,试求出的值;
(3)若AB=8,以点C为圆心,以5为半径作⊙C与直线BE相交于点P、Q两点,在点D运动的过程中(点D与点A重合除外),试求PQ的长.

网友回答

解:(1)60;

(2)如图(2),

∵△ABC与△DEC都是等边三角形
∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°
∴∠ACD+∠DCB=∠DCB+∠BCE
∴∠ACD=∠BCE
∴△ACD≌△BCE(SAS)
∴AD=BE,
∴=1

(3)如图(3),

①当点D在线段AM上(不与点A重合)时,由(2)可知△ACD≌△BCE,则∠CBE=∠CAD=30°,作CH⊥BE于点H,则PQ=2HQ,连接CQ,则CQ=5.在Rt△CBH中,∠CBH=30°,BC=AB=8,则CH=BC?sin30°=8×=4.
在Rt△CHQ中,由勾股定理得:HQ=,则PQ=2HQ=6.
②如图5,当点D在线段AM的延长线上时,
∵△ABC与△DEC都是等边三角形
∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°
∴∠ACB+∠DCB=∠DCB+∠DCE
∴∠ACD=∠BCE
∴△ACD≌△BCE(SAS)
∴∠CBE=∠CAD=30°,同理可得:PQ=6
③如图4,当点D在线段MA的延长线上时,∵△ABC与△DEC都是等边三角形
∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°
∴∠ACD+∠DCE=∠BCE+∠ACB=180°
∴∠ACD=∠BCE
∴△ACD≌△BCE(SAS)
∴∠CBE=∠CAD
∵∠CAM=30°
∴∠CBE=∠CAD=150°
∴∠CBQ=30°
同理可得:PQ=6
综上,PQ的长是6.
解析分析:(1)三角形内角和是180°,等边三角形的内角都相等,所以,其中一个内角的度数是180°÷3;
(2)求证△ACD≌△BCE,根据全等三角形的性质求出的值;
(3)①当点D在线段AM上(不与点A重合)时,作Rt△CBH,在直角三角形中,利用勾股定理求得;②当点D在线段AM的延长线上时,求证△ACD≌△BCE,然后求值;③当点D在线段MA的延长线上时,求证△ACD≌△BCE后求值.

点评:本题重点考查了三角形全等的判定定理,普通两个三角形全等共有四个定理,即AAS、ASA、SAS、SSS,直角三角形可用HL定理,但AAA、SSA,无法证明三角形全等.
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