如图,在等边△ABC中,已知AB=8cm,线段AM为BC边上的中线.点N在线段AM上,且MN=3cm,动点D在直线AM上

2个回答

  • 解题思路:(1)根据旋转的性质可得∠ACD=∠BCE,然后求出∠DCE=∠ACB,从而得解;根据等边三角形的性质求出CM=[1/2]BC,再利用勾股定理列式计算即可求出CN;在Rt△ACM中,利用勾股定理列式计算即可求出AM;

    (2)过点C作CF⊥PQ于F,根据旋转的性质可得∠CBE=∠CAD=30°.根据直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半可得CF=[1/2]BC,连接CP,利用勾股定理列式求出PF,再根据垂径定理可得PQ=2PF,从而得解;

    (3)①点D在MA的延长线上时,根据旋转的性质可得∠CBE=∠CAD,再根据等角的补角相等求出∠CBQ=∠CAM=30°,与(2)同理可求PQ;

    ②点D在AM的延长线上时,根据旋转的性质可得∠CBE=∠CAD=30°,与(2)同理可求PQ.

    (1)∵△CBE是由△CAD旋转得到,

    ∴∠ACD=∠BCE,

    ∴∠DCE=∠BCD+∠BCE=∠BCD+∠CAD=∠ACB,

    ∵△ABC是等边三角形,

    ∴∠ACB=60°,

    ∴∠DCE=60°;

    ∵△ABC是等边三角形,AM为BC边上的中线,

    ∴BC=AB=8cm,

    CM=

    1

    2BC=

    1

    2×8=4cm,

    在Rt△CMN中,CN=

    CM2+MN2=

    42+32=5cm;

    在Rt△ACM中,AM=

    AC2−CM2=

    82−42=4

    3cm;

    (2)过点C作CF⊥PQ于F,

    ∵△ABC是等边三角形,AM为BC边上的中线,

    ∴∠CAD=

    1

    2∠BAC=

    1

    2×60°=30°,

    ∵△CBE是由△CAD旋转得到,

    ∴∠CBE=∠CAD=30°,

    ∴CF=

    1

    2BC=

    1

    2×8=4cm,

    连接CP,则PC=CN=5cm,

    在Rt△PCF中,PF=

    PC2−CF2=

    52−42=3cm,

    由垂径定理得,PQ=2PF=2×3=6cm;

    (3)①如图,点D在MA的延长线上时,

    ∵△CBE是由△CAD旋转得到,

    ∴∠CBE=∠CAD,

    ∴∠CBQ=∠CAM=30°,

    与(2)同理可求PQ=6cm,

    ②如图,点D在AM的延长线上时,

    ∵△CBE是由△CAD旋转得到,

    ∴∠CBE=∠CAD=30°,

    与(2)同理可求PQ=6cm,

    综上所述,PQ的长度不变都是6cm.

    故答案为:(1)60,5,4

    3;(3)6,6.

    点评:

    本题考点: 圆的综合题.

    考点点评: 本题是圆的综合题型,主要考查了等边三角形的性质,旋转变换只改变图形的位置不改变图形的形状与大小的性质,勾股定理的应用,垂径定理,熟记各性质并作出辅助线构造出直角三角形是解题的关键.