Question

【題目】如圖，△ABC為等邊三角形，點(diǎn)P是線段AC上一動(dòng)點(diǎn)（點(diǎn)P不與A，C重合），連接BP，過點(diǎn)A作直線BP的垂線段，垂足為點(diǎn)D，將線段AD繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°得到線段AE，連接DE，CE．

（1）求證：BD＝CE；

（2）延長(zhǎng)ED交BC于點(diǎn)F，求證：F為BC的中點(diǎn)；

（3）在（2）的條件下，若△ABC的邊長(zhǎng)為1，直接寫出EF的最大值．

Answer 1

【答案】（1）見解析；（2）見解析；（3）1

【解析】

（1）由等邊三角形的性質(zhì)和旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得∠DAB＝∠CAE，AB＝AC，AD＝AE，即可證△ADB≌△AEC，可得BD＝CE；

（2）過點(diǎn)C作CG//BP，交EF的延長(zhǎng)線于點(diǎn)G，由等邊三角形的性質(zhì)和全等三角形的性質(zhì)可得CG＝BD，∠BDG＝∠G，∠BFD＝∠GFC，可證△BFD≌△CFG，可得結(jié)論；

（3）由題意可證點(diǎn)A，點(diǎn)F，點(diǎn)C，點(diǎn)E四點(diǎn)在以AC為直徑的圓上，由直徑是圓的最大弦可得EF的最大值．

證明：（1）∵將線段AD繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°得到線段AE

∴AD＝AE,∠DAE＝60°

∴△ADE是等邊三角形

∵△ABC為等邊三角形

∴AB＝AC, ∠BAC＝∠DAE＝60°

∴∠DAB＝∠CAE,且AB＝AC,AD＝AE

∴△ADB≌△AEC（SAS）

∴BD＝CE

（2）如圖,過點(diǎn)C作CG∥BP,交EF的延長(zhǎng)線于點(diǎn)G

∵∠ADB＝90°, ∠ADE＝60°

∴∠BDG＝30°

∵CG∥BP

∴∠G＝∠BDG＝30°

∵△ADB≌△AEC

∴BD＝CE，∠ADB＝∠AEC＝90°

∴∠GEC＝∠AEC﹣∠AED＝30°

∴∠G＝∠GEC＝30°

∴GC＝CE

∴CG＝BD,且∠BDG＝∠G, ∠BFD＝∠GFC

∴△BFD≌△CFG（AAS）

∴BF＝FC

∴點(diǎn)F是BC中點(diǎn)

（3）如圖，連接AF，

∵△ABC是等邊三角形,BF＝FC

∴AF⊥BC

∴∠AFC＝90°

∴∠AFC＝∠AEC＝90°

∴點(diǎn)A,點(diǎn)F,點(diǎn)C,點(diǎn)E四點(diǎn)在以AC為直徑的圓上

∴EF最大為直徑，

即最大值為1