人教版八年级上册数学 【几何模型三角形轴对称】试卷(培优篇)(Word版 含解析)
人教版八年级上册数学【几何模型三角形轴对称】试卷（培优篇）（Word版
含解析）
一、八年级数学轴对称解答题压轴题（难）
1．如图，将两个全等的直角三角形△ABD、△ACE拼在一起（图1）．△ABD不动，
（1）若将△ACE绕点A逆时针旋转，连接DE，M是DE的中点，连接MB、MC（图2），证明：MB＝MC．
（2）若将图1中的CE向上平移，∠CAE不变，连接DE，M是DE的中点，连接MB、MC （图3），判断并直接写出MB、MC的数量关系．
（3）在（2）中，若∠CAE的大小改变（图4），其他条件不变，则（2）中的MB、MC的数量关系还成立吗？说明理由．
【答案】（1）见解析；（2）MB=MC．理由见解析；（3）MB=MC还成立，见解析．【解析】
【分析】
（1）连接AM，根据全等三角形的对应边相等可得AD=AE，AB=AC，全等三角形对应角相等可得∠BAD=∠CAE，再根据等腰三角形三线合一的性质得到∠MAD=∠MAE，然后利用“边角边”证明△ABM和△ACM全等，根据全等三角形对应边相等即可得证；
（2）延长DB、AE相交于E′，延长EC交AD于F，根据等腰三角形三线合一的性质得到BD=BE′，然后求出MB∥AE′，再根据两直线平行，内错角相等求出∠MBC=∠CAE，同理求出MC∥AD，根据两直线平行，同位角相等求出∠BCM=∠BAD，然后求出∠MBC=∠BCM，再根据等角对等边即可得证；
（3）延长BM交CE于F，根据两直线平行，内错角相等可得∠MDB=∠MEF，∠MBD=∠MFE，然后利用“角角边”证明△MDB和△MEF全等，根据全等三角形对应边相等可得MB=MF，然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半证明即可．
【详解】
（1）如图（2），连接AM，由已知得△ABD≌△ACE，
∴AD=AE，AB=AC，∠BAD=∠CAE.
∵MD=ME，
∴∠MAD=∠MAE，
∴∠MAD-∠BAD=∠MAE-∠CAE，
即∠BAM=∠CAM.
在△ABM和△ACM中，
AB=AC，
∠BAM=∠CAM，
AM=AM，
∴△ABM≌△ACM（SAS），
∴MB=MC.
（2）MB=MC．
理由如下：如图（3），延长CM交DB于F，延长BM到G，使得MG=BM，连接CG.
∵CE∥BD，
∴∠MEC=∠MDF，∠MCE=∠MFD.
∵M是ED的中点，
∴MD=ME.
在△MCE和△MFD中，
∠MCE=∠MFD，
∠MEC=∠MDF，
MD=ME，
∴△MCE≌△MFD（AAS）.
∴MF=MC.
∴在△MFB和△MCG中，
MF=MC，
∠FMB=∠CMG，
BM=MG，
∴△MFB≌△MCG（SAS）.
∴FB=GC，∠MFB=∠MCG，
∴CG∥BD，即G、C、E在同一条直线上.
∴∠GCB=90°.
在△FBC和△GCB中，
FB=GC，
∠FBC=∠GCB，
∴△FBC≌△GCB（SAS）.∴FC=GB.
∴MB=1
2GB=
1
2
FC=MC.
（3）MB=MC还成立．
如图（4），延长BM交CE于F，延长CM到G，使得MG=CM，连接BG.
∵CE∥BD，
∴∠MDB=∠MEF，∠MBD=∠MFE.
又∵M是DE的中点，
∴MD=ME.
在△MDB和△MEF中，
∠MDB=∠MEF，
∠MBD=∠MFE，
MD=ME，
∴△MDB≌△MEF（AAS），
∴MB=MF.
∵CE∥BD，
∴∠FCM=∠BGM.
在△FCM和△BGM中，
CM=MG，
∠CMF=∠GMB，
MF=MB，
∴△FCM≌△BGM（SAS）.
∴CF=BG，∠FCM=∠BGM.
∴CF//BG，即D、B、G在同一条直线上.
在△CFB和△BGC中，
CF=BG，
∠FCB=∠GBC，
CB=BC，
∴△CFB≌△BGC（SAS）.
∴BF=CG.
∴MC=1
2CG=
1
2
BF=MB．
本题考查了全等三角形的判定与性质，等腰三角形三线合一的性质，等角对等边的性质，直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质，以及三角形的中位线定理，综合性较强，但难度不大，作辅助线构造出等腰三角形或全等三角形是解题的关键．
2．已知：AD 是ABC ?的高，且BD CD =. （1）如图1，求证：BAD CAD ∠=∠；
（2）如图2，点E 在AD 上，连接BE ，将ABE ?沿BE 折叠得到'A BE ?，'A B 与AC 相交于点F ，若BE=BC ，求BFC ∠的大小；
（3）如图3，在（2）的条件下，连接EF ，过点C 作CG EF ⊥，交EF 的延长线于点
G ，若10BF =，6EG =，求线段CF 的长.
图1. 图2. 图3.
【答案】（1）见解析，（2）BFC ∠=60（3）8=CF . 【解析】 【分析】
（1）根据等腰三角形三线合一，易得AB=AC ，BAD CAD ∠=∠；
（2）在图2中，连接CE ，可证得BCE ?是等边三角形，60BEC ∠= ，30BED ∠=且由折叠性质可知1
'2
ABE A BE ABF ∠=∠=
∠，可得BFC FAB ABF ∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 260BED =∠=；
（3）连接CE ，过点E 分别作EH AB ⊥于点H ，EM BF ⊥于点M ，EN AC ⊥于点
N ，可证得
Rt BEM Rt CEN ???，BM CN =，BF FM CF CN -=+，可得线段CF 的长. 【详解】
解：（1）证明：如图1，AD BC ⊥，BD CD = AB AC ∴=
BAD CAD ∴∠=∠；
图1
（2）解：在图2中，连接CE
ED BC ⊥，BD CD = BE CE ∴= 又BE BC = BE CE BC ∴== BCE ∴?是等边三角形
60BEC ∴∠= 30BED ∴∠=
由折叠性质可知1
'2
ABE A BE ABF ∠=∠=
∠ 2ABF ABE ∴∠=∠ 由（1）可知2FAB BAE ∠=∠
BFC FAB ABF ∴∠=∠+∠ ()2BAD ABE =∠+∠ 223060BED =∠=?=
图2
（3）解：连接CE ，过点E 分别作EH AB ⊥于点H ，EM BF ⊥于点M ，EN AC ⊥于点N
'ABE A BE ∠=∠，BAD CAD ∠=∠ EM EH EN ∴==
AFE BFE ∴∠=∠ 又60BFC ∠= 60AFE BFE ∴∠=∠=
在Rt EFM ?中，
906030FEM ∠=-= 2EF FM ∴=
令FM m =，则2EF m = 62FG EG EF m ∴=-=- 同理1
2
FN EF m =
=，2124CF FG m ==- 在Rt BEM ?和Rt CEN ?中，EM EN =，BE CE = Rt BEM Rt CEN ∴???
BM CN ∴=
BF FM CF FN ∴-=+ 10124m m m ∴-=-+ 解得1m = 8CF ∴=
图3
故答案为（1）见解析，（2）BFC ∠= 60（3）8CF =. 【点睛】
本题考查翻折的性质，涉及角平分线的性质、等腰三角形的性质和判定、等边三角形的判定和性质、含30度角的直角三角形、全等三角形的判定和性质等知识点，属于较难的题型.
3．定义：如果两条线段将一个三角形分成3个小等腰三角形，我们把这两条线段叫做这个三角形的三分线．
（1）如图1，在△ABC 中，AB ＝AC ，点D 在AC 边上，且AD ＝BD ＝BC ，求∠A 的大小； （2）在图1中过点C 作一条线段CE ，使BD ，CE 是△ABC 的三分线；在图2中画出顶角为45°的等腰三角形的三分线，并标注每个等腰三角形顶角的度数；
（3）在△ABC中，∠B＝30°，AD和DE是△ABC的三分线，点D在BC边上，点E在AC 边上，且AD＝BD，DE＝CE，请直接写出∠C所有可能的值．
【答案】（1）∠A＝36°；（2）如图所示：见解析；（3）如图所示：见解析；∠C为20°或40°的角．
【解析】
【分析】
（1）利用等边对等角得到三对角相等，设∠A＝∠ABD＝x，表示出∠BDC与∠C，列出关于x的方程，求出方程的解得到x的值，即可确定出∠A的度数．
（2）根据（1）的解题过程作出△ABC的三等分线；45°自然想到等腰直角三角形，过底角一顶点作对边的高，发现形成一个等腰直角三角形和直角三角形．直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形；第二种情形以一底角作为新等腰三角形的底角，则另一底角被分为45°和22.5°，再以22.5°作为等腰三角形的底角，易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形；
（3）用量角器，直尺标准作30°角，而后确定一边为BA，一边为BC，根据题意可以先固定BA的长，而后可确定D点，再分别考虑AD为等腰三角形的腰或者底边，兼顾A、E、C 在同一直线上，易得2种三角形ABC；根据图形易得∠C的值；
【详解】
（1）∵AB＝AC，
∴∠ABC＝∠C，
∵BD＝BC＝AD，
∴∠A＝∠ABD，∠C＝∠BDC，
设∠A＝∠ABD＝x，则∠BDC＝2x，∠C＝180?-x
2
，
可得2x＝180?-x
2
，
解得：x＝36°，
则∠A＝36°；
（2）根据（1）的解题过程作出△ABC的三等分线，如图1；
由45°自然想到等腰直角三角形，有两种情况，
①如图2，过底角一顶点作对边的高，形成一个等腰直角三角形和直角三角形．直角三角形斜边的中线可形成两个等腰三角形；
②如图3，以一底角作为新等腰三角形的底角，则另一底角被分为45°和22.5°，再以22.5°作为等腰三角形的底角，易得此时所得的三个三角形恰都为等腰三角形；
（3）如图4所示：
①当AD ＝AE 时， ∵2x +x ＝30°+30°， ∴x ＝20°； ②当AD ＝DE 时， ∵30°+30°+2x +x ＝180°， ∴x ＝40°；
综上所述，∠C 为20°或40°的角． 【点睛】
本题主要考查了三角形内角、外角间的关系及等腰三角形知识，解题的关键是学会用分类讨论的思想思考问题，属于中考常考题型．
4．某数学兴趣小组开展了一次活动，过程如下：设(090BAC θθ∠=?<
活动一、如图甲所示，从点1A 开始，依次向右摆放小棒，使小棒与小棒在端点处互相垂直（12A A 为第1根小棒） 数学思考：
（1）小棒能无限摆下去吗？答： （填“能”或“不能”）
（2）设11223AA A A A A ==，求θ的度数；
活动二：如图乙所示，从点1A 开始，用等长的小棒依次向右摆放，其中12A A 为第一根小棒，且121A A AA =． 数学思考：
（3）若已经摆放了3根小棒，则213A A A ∠= ，423
A A A ∠= ，43 A A C ∠= ；（用含θ的式子表示）
（4）若只能摆放5根小棒，则θ的取值范围是 ．
【答案】（1）能；（2）θ＝22.5°；（3）2θ，3θ，4θ；（4）15°≤θ＜18°． 【解析】 【分析】
（1）由小棒与小棒在端点处互相垂直，即可得到答案；
（2）根据等腰直角三角形的性质和三角形外角的性质，即可得到答案；
（3）由121A A AA =，得∠AA 2A 1=∠A 2AA 1=θ，从而得213A A A ∠=∠AA 2A 1+∠A 2AA 1=2θ，同理得
423 A A A ∠=∠A 2AA 1+231A A A ∠=θ+2θ=3θ，43 A A C ∠=∠A 2AA 1+243 A A A ∠=θ+3θ=4θ；
（4）根据题意得：5θ＜90°且6θ≥90°，进而即可得到答案． 【详解】
（1）∵小棒与小棒在端点处互相垂直即可， ∴小棒能无限摆下去， 故答案是：能；
（2）∵A 1A 2＝A 2A 3，A 1A 2⊥A 2A 3， ∴∠A 2A 1A 3＝45°， ∴∠AA 2A 1+θ＝45°， ∵AA 1＝A 1A 2
∴∠AA 2A 1＝∠BAC=θ， ∴θ＝22.5°； （3）∵121A A AA =， ∴∠AA 2A 1=∠A 2AA 1=θ，
∴213A A A ∠=∠AA 2A 1+∠A 2AA 1=2θ， ∵3122A A A A =，
∴213A A A ∠=231A A A ∠=2θ，
∴423
A A A ∠=∠A 2AA 1+231A A A ∠=θ+2θ=3θ， ∵3342A A A A =，
∴423
A A A ∠=243 A A A ∠=3θ， ∴43
A A C ∠=∠A 2AA 1+243 A A A ∠=θ+3θ=4θ， 故答案是：2θ，3θ，4θ；
（4）由第（3）题可得：645
A A A ∠=5θ，65 A A C ∠=6θ， ∵只能摆放5根小棒， ∴5θ＜90°且6θ≥90°， ∴15°≤θ＜18°． 故答案是：15°≤θ＜18°．
【点睛】
本题主要考查等腰三角形的性质以及三角形外角的性质，掌握等腰三角形的底角相等且小于90°，是解题的关键．
5．如图，在平面直角坐标系中，A （﹣3，0），点 B 是 y 轴正半轴上一动点，点C 、D 在 x 正半轴上．
（1）如图，若∠BAO ＝60°，∠BCO ＝40°，BD 、CE 是△ABC 的两条角平分线，且BD 、CE 交于点F ，直接写出CF 的长_____．
（2）如图，△ABD 是等边三角形，以线段BC 为边在第一象限内作等边△BCQ ，连接 QD 并延长，交 y 轴于点 P ，当点 C 运动到什么位置时，满足 PD ＝
2
3
DC ？请求出点C 的坐标； （3）如图，以AB 为边在AB 的下方作等边△ABP ，点B 在 y 轴上运动时，求OP 的最小值．
【答案】（1）6；（2）C 的坐标为（12，0）；（3）32
. 【解析】 【分析】
（1）作∠DCH ＝10°，CH 交 BD 的延长线于 H ，分别证明△OBD ≌△HCD 和△AOB ≌△FHC ，
根据全等三角形的对应边相等解答；
（2）证明△CBA ≌△QBD ，根据全等三角形的性质得到∠BDQ ＝∠BAC ＝60°，求出 CD ，得到答案；
（3）以 OA 为对称轴作等边△ADE ，连接 EP ，并延长 EP 交 x 轴于点 F ．证明点 P 在直线 EF 上运动，根据垂线段最短解答． 【详解】
解：（1）作∠DCH ＝10°，CH 交 BD 的延长线于 H ， ∵∠BAO ＝60°， ∴∠ABO ＝30°， ∴AB ＝2OA ＝6，
∵∠BAO ＝60°，∠BCO ＝40°， ∴∠ABC ＝180°﹣60°﹣40°＝80°， ∵BD 是△ABC 的角平分线， ∴∠ABD ＝∠CBD ＝40°，
∴∠CBD ＝∠DCB ，∠OBD ＝40°﹣30°＝10°， ∴DB ＝DC ， 在△OBD 和△HCD 中，
==OBD HCD DB DC ODC HDC ∠∠??
=??∠∠?
∴△OBD ≌△HCD （ASA ）， ∴OB ＝HC ， 在△AOB 和△FHC 中，
==ABO FCH OB HC AOB FHC ∠∠??
=??∠∠?
∴△AOB ≌△FHC （ASA ）， ∴CF=AB=6， 故答案为6；
（2）∵△ABD 和△BCQ 是等边三角形， ∴∠ABD ＝∠CBQ ＝60°，
∴∠ABC ＝
∠DBQ ， 在△CBA 和△QBD 中，
BA BD ABC DBQ BC BQ =??
∠=∠??=?
∴△CBA ≌△QBD （SAS ）， ∴∠BDQ ＝∠BAC ＝60°， ∴∠PDO ＝60°， ∴PD ＝2DO ＝6， ∵PD ＝
2
3
DC ， ∴DC ＝9，即 OC ＝OD+CD ＝12， ∴点 C 的坐标为（12，0）；
（3）如图3，以 OA 为对称轴作等边△ADE ，连接 EP ，并延长 EP 交 x 轴于点F ． 由（2）得，△AEP ≌△ADB ， ∴∠AEP ＝∠ADB ＝120°， ∴∠OEF ＝60°， ∴OF ＝OA ＝3，
∴点P 在直线 EF 上运动，当 OP ⊥EF 时，OP 最小， ∴OP ＝
12OF ＝32
则OP 的最小值为
3
2
．
【点睛】
本题考查的是等边三角形的性质，全等三角形的判定和性质，垂线段最短，掌握全等三角形的判定定理和性质定理是解题的关键．
6．如图，已知ABC ?()AB AC BC <<，请用无刻度直尺和圆规，完成下列作图（不要求写作法，保留作图痕迹）：
（1）在边BC 上找一点M ，使得：将ABC ?沿着过点M 的某一条直线折叠，点B 与点
C 能重合，请在图①中作出点M ；
（2）在边BC 上找一点N ，使得：将ABC ?沿着过点N 的某一条直线折叠，点B 能落在边AC 上的点D 处，且ND AC ⊥，请在图②中作出点N . 【答案】（1）见详解；（2）见详解． 【解析】 【分析】
（1）作线段BC 的垂直平分线，交BC 于点M ，即可；
（2）过点B 作BO ⊥BC ，交CA 的延长线于点O ，作∠BOC 的平分线交BC 于点N ，即可． 【详解】
（1）作线段BC 的垂直平分线，交BC 于点M ，即为所求．点M 如图①所示： （2）过点B 作BO ⊥BC ，交CA 的延长线于点O ，作∠BOC 的平分线交BC 于点N ，即为所求．点N 如图②所示：
【点睛】
本题主要考查尺规作图，掌握尺规作线段的中垂线和角平分线，是解题的关键．
7．如图，在等边三角形ABC 的外侧作直线AP ，点C 关于直线AP 的对称点为点D ，连接
AD，BD，其中BD交直线AP于点E．
（1）依题意补全图形；
（2）若∠PAC＝20°，求∠AEB的度数；
（3）连结CE，写出AE，BE，CE之间的数量关系，并证明你的结论．
【答案】（1）补图见解析；（2）60°；（3）CE＋AE＝BE．
【解析】
【分析】
（1）根据题意补全图形即可；
（2）根据轴对称的性质可得AC＝AD，∠PAC＝∠PAD=20°，根据等边三角形的性质可得AC＝AB，∠BAC＝60°，即可得AB＝AD，在△ABD 中，根据等腰三角形的性质和三角形的内角和定理求得∠D的度数，再由三角形外角的性质即可求得∠AEB的度数；
（3）CE ＋AE＝BE，如图，在BE上取点M使ME＝AE，连接AM，设∠EAC＝∠DAE＝x，类比（2）的方法求得∠AEB＝60°，从而得到△AME为等边三角形，根据等边三角形的性质和SAS即可判定△AEC≌△AMB，根据全等三角形的性质可得CE＝BM，由此即可证得CE ＋AE＝BE．
【详解】
(1)如图：
（2）在等边△ABC中，
AC＝AB，∠BAC＝60°
由对称可知：AC＝AD，∠PAC＝∠PAD，
∴AB＝AD
∴∠ABD＝∠D
∵∠PAC＝20°
∴∠PAD＝20°
∴∠BAD＝∠BAC+∠PAC +∠PAD =100°
()
1
18040
2
D BAD
??
∴∠=-∠=.
∴∠AEB＝∠D+∠PAD＝60°
（3）CE＋AE＝BE．
在BE上取点M使ME＝AE，连接AM，
在等边△ABC中，
AC＝AB，∠BAC＝60°
由对称可知：AC＝AD，∠EAC＝∠EAD，
设∠EAC＝∠DAE＝x．
∵AD＝AC＝AB，
∴()
1
180260
2
D BAC x x
??
∠=-∠-=-
∴∠AEB＝60－x＋x＝60°．
∴△AME为等边三角形．
∴AM=AE，∠MAE=60°，
∴∠BAC=∠MAE=60°，
即可得∠BAM=∠CAE.
在△AMB和△AEC中，
AB AC
BAM CAE
AM AE
=
?
?
∠=∠
?
?=
?
，
∴△AMB≌△AEC.
∴CE＝BM.
∴CE＋AE＝BE．
【点睛】
本题是三角形综合题，主要考查了轴对称的性质、三角形的内角和定理、等边三角形的性质及全等三角形的判定与性质等知识点，解决第三问时，通过做辅助线，把AE转化到BE 上，再证明CE＝BM即可得结论．
8．在等边ABC
?中，点O在BC边上，点D在AC的延长线上且OA OD
=.
（1）如图1，若点O 为BC 中点，求COD ∠的度数； （2）如图2，若点O 为BC 上任意一点，求证AD AB BO =+.
（3）如图3，若点O 为BC 上任意一点，点D 关于直线BC 的对称点为点P ，连接
,AP OP ，请判断AOP ?的形状，并说明理由.
【答案】（1）30；（2）见解析；（3）AOP ?是等边三角形，理由见解析. 【解析】 【分析】
（1）根据三角形的等边三角形的性质可求1
302
CAO BAC ∠=
∠=?且,90AO BC AOC ⊥∠=?，根据OA OD =，等腰三角形的性质得到D ∠的度数，再通过
内角和定理求AOD ∠，即可求出COD ∠的度数.
（2）过O 作//OE AB ，OE 交AD 于E 先证明COE ?为等边三角形，再根据等边三角形的性质求120AEO ∠=?，120DCO ∠=?，再证明()AOE DOC AAS ???，得到
CD EA =，再通过证明得到EA BO =、AB AC =通过，又因为AD AC CD =+，通过等量代换即可得到答案.
（3）通过作辅助线先证明()ODF OPF SAS ???，得到OP OD =，又因为OA OD =，得到AO=OP ，证得AOP ?为等腰三角形，如解析辅助线，由（2）可知得
AOE DOC ???得到AOE DOC ∠=∠,通过角的关系得到60AOP COE ∠=∠=°
，即可证得AOP ?是等边三角形. 【详解】
（1）∵ABC ?为等边三角形 ∴60BAC ∠=? ∵O 为BC 中点
∴1
302CAO BAC ∠=∠=?
且,90AO BC AOC ⊥∠=? ∵OA OD =
∴AOD ?中，30D CAO ∠=∠=? ∴180120AOD D CAO ∠=?-∠-∠=? ∴30COD AOD AOC ∠=∠-∠=?
（2）过O作//
OE AB，OE交AD于E ∵//
OE AB
∴60
EOC ABC
∠=∠=?
60
CEO CAB
∠=∠=?
∴COE
?为等边三角形
∴OE OC CE
==
180120
AEO CEO
∠=?-∠=?
180120
DCO ACB
∠=?-∠=?
又∵OA OD
=
∴EAO CDO
∠=∠
在AOE
?和COD
?中
AOE DOC
EAO CDO
OA OD
∠=∠
?
?
∠=∠
?
?=
?
∴()
AOE DOC AAS
???
∴CD EA
=
∵EA AC CE
=-
BO BC CO
=-
∴EA BO
=
∴BO CD
=，
∵AB AC
=，AD AC CD
=+
∴AD AB BO
=+
（3）AOP
?为等边三角形
证明过程如下：
连接,
PC PD，延长OC交PD于F
∵P D 、关于OC 对称
∴,90PF DF PFO DFO =∠=∠=? 在ODF ?与OPF ?中，
PF DF PFO DFO OF OF =??
∠=∠??=?
∴()ODF OPF SAS ??? ∴OP OD =,POC DOC ∠=∠ ∵OA OD = ∴AO=OP
∴AOP ?为等腰三角形
过O 作//OE AB ，OE 交AD 于E 由（2）得AOE DOC ??? ∴AOE DOC ∠=∠ 又∵POC DOC ∠=∠ ∴AOE POF ∠=∠
∴AOE POE POF POE ∠+∠=∠+∠ 即AOP COE ∠=∠ ∵AB ∥OE ，∠B=60° ∴60COE B ∠=∠=? ∴60AOP COE ∠=∠=° ∴AOP ?是等边三角形. 【点睛】
本题是考查了全等三角形和等边三角形的综合性问题，灵活应用全等三角形的性质得到边与角的关系，以及等边三角形的性质是解答此题的关键.
9．如图，在等边△ABC 中，线段AM 为BC 边上的高，D 是AM 上的点，以CD 为一边，在CD 的下方作等边△CDE ，连结BE ．
（1）填空：∠ACB=____；∠CAM=____；
（2）求证：△AOC≌△BEC；
（3）延长BE交射线AM于点F，请把图形补充完整，并求∠BFM的度数；
（4）当动点D在射线AM上，且在BC下方时，设直线BE与直线AM的交点为F．∠BFM 的大小是否发生变化？若不变，请在备用图中面出图形，井直接写出∠BFM的度数；若变化，请写出变化规律．
【答案】（1）60°，30°；（2）答案见解析；（3）60°；（4）∠BFM＝60°．
【解析】
【分析】
（1）根据等边三角形的性质即可进行解答；
（2）根据等边三角形的性质就可以得出AC=AC，DC=EC，∠ACB=∠DCE=60°，由等式的性质就可以∠BCE=∠ACD，根据SAS就可以得出△ADC≌△BEC；
（3）补全图形，由△ADC≌△BEC得∠CAM=∠CBE=30°,由三角形内角和定理即可求得
∠BFM的度数；
（4）画出相应图形，可知当点D在线段AM的延长线上且在BC下方时，如图，可以得出△ACD≌△BCE，进而得到∠CBE=∠CAD=30°，据此得出结论．
【详解】
(1)∵△ABC是等边三角形，
∴∠ACB=60°；
∴线段AM为BC边上的高，
∴∠CAM=1
2
∠BAC=30°，
故答案为60，30°；
（2）∵△ABC与△DEC都是等边三角形，∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°，
∴∠ACD+∠DCB=∠DCB+∠BCE，
∴∠ACD=∠BCE.
在△ADC和△BEC中，
AC BC
ACD BCE
CD CE
=
?
?
∠=∠
?
?=
?
，
∴△ACD≌△BCE(SAS)；
（3）补全图形如下：
由（1）（
2）得∠CAM=30°，△ADC≌△BEC，
∴∠CBE=∠CAM=30°，
∵∠BMF=90°，
∴∠BFM=60°；
（4）当动点D在射线AM上，且在BC下方时，画出图形如下：
∵△ABC与△DEC都是等边三角形，
∴AC=BC,CD=CE,∠ACB=∠DCE=60°，
∴∠ACB+∠DCB=∠DCB+∠DCE，
∴∠ACD=∠BCE，
在△ACD和△BCE中，
AC BC
ACD BCE
CD CE
=
?
?
∠=∠
?
?=
?
，
∴△ACD≌△BCE(SAS)，
∴∠CBE=∠CAD=30°，
又∵∠AMC=∠BMO，
∴∠AOB=∠ACB=60°.
即动点D在射线AM上时,∠AOB为定值60°.