【題目】如圖,四邊形ABCD是正方形,△ABE是等邊三角形,M為對(duì)角線BD(不含B點(diǎn))上任意一點(diǎn),將BM繞點(diǎn)B逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°得到BN,連接EN、AM、CM.

(1)當(dāng)M點(diǎn)在(何處)時(shí),AM+CM的值最;
(2)當(dāng)AM+EM的值最小時(shí),∠BCM=°.
(3)①求證:△AMB≌△ENB;②當(dāng)M點(diǎn)在何處時(shí),AM+BM+CM的值最小,并說明理由.

【答案】
(1)BD的中點(diǎn)
(2)15
(3)解:①∵△ABE是等邊三角形,
∴BA=BE,∠ABE=60°,
∵∠MBN=60°,
∴∠MBN-∠ABN=∠ABE-∠ABN,
即∠BMA=∠NBE,
又∵M(jìn)B=NB,
∴△AMB≌△ENB(SAS);
②如圖,連接CE,

當(dāng)M點(diǎn)位于BD與CE的交點(diǎn)處時(shí),AM+BM+CM的值最小,
理由如下:連接MN,
由(1)知,△AMB≌△ENB,
∴AM=EN,
∵∠MBN=60°,MB=NB,
∴△BMN是等邊三角形,
∴BM=MN,
∴AM+BM+CM=EN+MN+CM,
根據(jù)“兩點(diǎn)之間線段最短”,得EN+MN+CM=EC最短
∴當(dāng)M點(diǎn)位于BD與CE的交點(diǎn)處時(shí),AM+BM+CM的值最小,即等于EC的長(zhǎng).
【解析】(1)①當(dāng)M點(diǎn)落在BD的中點(diǎn)時(shí),A.M、C三點(diǎn)共線,AM+CM的值最;
( 2 )如圖:

連接CE,當(dāng)M點(diǎn)位于BD與CE的交點(diǎn)處時(shí),AM+EM的值最小,
過E作EF⊥BC于點(diǎn)F,四邊形ABCD是正方形,△ABE是等邊三角形,
∴BE=BC,∠EBF=∠ABF-∠ABE=90°-60°=30°,
∴∠BCM= ∠EBF=15°;
(1)根據(jù)兩點(diǎn)之間線段最短,①當(dāng)M點(diǎn)落在BD的中點(diǎn)時(shí),A.M、C三點(diǎn)共線,AM+CM的值最小。
(2)連接CE,當(dāng)M點(diǎn)位于BD與CE的交點(diǎn)處時(shí),AM+EM的值最小,過E作EF⊥BC于點(diǎn)F,根據(jù)已知ABCD是正方形,△ABE是等邊三角形,得出BE=BC,∠EBF=30°,再根據(jù)三角形外角的性質(zhì),求出∠BCM的度數(shù)即可。
(3)①根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)得出BA=BE,∠ABE=60°,根據(jù)∠MBN=60°,然后證明△AMB≌△ENB即可;②連接CE,當(dāng)M點(diǎn)位于BD與CE的交點(diǎn)處時(shí),AM+BM+CM的值最小,再根據(jù)已知及①的結(jié)論證明AM=EN,BM=MN,將AM、BM、CM轉(zhuǎn)化到同一條線段上,根據(jù)兩點(diǎn)之間線段最短,即可得出答案。

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