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.