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    2023-2024学年天津外国语大学附属外国语学校八年级(上)期末数学试卷(含解析)
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    2023-2024学年天津外国语大学附属外国语学校八年级(上)期末数学试卷(含解析)

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    这是一份2023-2024学年天津外国语大学附属外国语学校八年级(上)期末数学试卷(含解析),共17页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。

    1.某种芯片每个探针单元的面积为0.00000164cm2,0.00000164用科学记数法可表示为( )
    A. 1.64×10−6B. 1.64×10−5C. 16.4×10−7D. 0.164×10−5
    2.已知等腰三角形的周长为20,一边长为5,则此等腰三角形的底边长是( )
    A. 5B. 7.5C. 5或10D. 5或7.5
    3.下列各分式中,是最简分式的是( )
    A. a2−b2a2+abB. m2−n2m+nC. 3(x−y)7(x+y)D. x2−y2x2+2xy+y2
    4.若一个正n边形的内角和为720°,则它的每个外角度数是( )
    A. 36°B. 45°C. 72°D. 60°
    5.已知a,b,c分别是△ABC的三边长,若a2+2ab+b2=c2+24,a+b−c=4,则△ABC的周长是( )
    A. 3B. 6C. 8D. 12
    6.下列计算正确的是( )
    A. 3a3÷2a2=aB. a3⋅a2=a6C. (a3)2=a6D. (−2a)2=−4a2
    7.350,440,530的大小关系为( )
    A. 350<440<530B. 530<350<440C. 530<440<350D. 440<530<350
    8.若分式方程2+1−kxx−2=12−x无解,则k的值为( )
    A. ±1B. 2C. 1或2D. −1或2
    9.某列车提速前行驶400km与提速后行驶500km所用时间相同,若列车平均提速20km/h,设提速后平均速度为x km/h,所列方程正确的是( )
    A. x400=500x+20B. x400=500x−20C. 400x−20=500xD. 400x+20=500x
    10.通过计算图中阴影部分的面积,可以验证的等式为( )
    A. a2−b2=(a+b)(a−b)
    B. (a+b)2=a2+2ab+b2
    C. a2−b2=(a−b)2
    D. (a−b)2=a2−2ab+b2
    11.如图,每个小方格的边长为1,A,B两点都在小方格的顶点上,点C也是图中小方格的顶点,并且△ABC是等腰三角形,那么点C的个数为( )
    A. 1
    B. 2
    C. 3
    D. 4
    12.如图,在△ABC中,∠ABC=45°,CD⊥AB于D,BE平分∠ABC,且BE⊥AC于E,与CD相交于点F,DH⊥BC于H,交BE于G,下列结论:①BD=CD;②AE=BG;③AD+CF=BD;④CE=12BF.其中正确的是( )
    A. ①②③④
    B. ①③④
    C. ①③
    D. ①④
    二、填空题:本题共10小题,每小题3分,共30分。
    13.若4x2−3(a+2)x+9是完全平方式,则a的值为______ .
    14.把多项式x2−2x−35因式分解为______ .
    15.已知x为整数,且分式9x−73x+1的值也为整数,则满足条件的所有x的值之和为______.
    16.已知三个数x,y,z满足xyx+y=13,yzy+z=14,zxz+x=15,则xyzxy+yz+zx的值为______.
    17.计算:1 2+1− 8+( 3+1)0= ______ .
    18.计算:( 3+2)2023×( 3−2)2024= ______ .
    19.若代数式2x+12− x+1有意义,则x的取值范围是______ .
    20.如图1是两个大小不同的三角板叠放在一起,图2是由它得到的抽象几何图形,已知AB=AC,AE=AD,∠CAB=∠DAE,且点B,C,E在同一条直线上,BC=8cm,CE=4cm,连接DC.现有一只壁虎以2cm/s的速度从C处往D处爬,壁虎爬到D点所用的时间为______ s.
    21.如图,OP平分∠MON,点C为OP上的任意一点,CA⊥ON,垂足为A,线段OA的垂直平分线BG交OM于点B,交OA于点G,已知AB=6,AC=3,则△OBC的面积为______________.
    22.如图,等腰三角形ABC的底边BC长为6,面积是24,腰AC的垂直平分线EF分别交AC,AB边于E,F点.若点D为BC边的中点,点M为线段EF上一动点,则△CDM周长的最小值为______.
    三、解答题:本题共6小题,共46分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
    23.(本小题8分)
    (1)计算:2b2+(a+b)(a−b)−(a−b)2.
    (2)分解因式:−x3+2x2−x.
    24.(本小题6分)
    先化简,再求值:(a2−9a2−2a+1÷a−3a−1−1a−1)⋅1a+2,其中a=5.
    25.(本小题6分)
    解分式方程:xx+1−4x2−1=1.
    26.(本小题6分)
    若x=12− 3,y=12+ 3.
    (1)化简x、y;
    (2)求x2+xy+y2.
    27.(本小题10分)
    为创建宜居环境,某市正在建设若干街心花园,某工程队负责在街心花园种植A、B两种树木,已知A种树木的单价比B种树木的单价贵20元.工程队在第一批购买中,购买A树木花费2400元,购买B树木花费1200元,且所购买A树木的数量是B树木的数量的1.5倍.
    (1)求第一批购买时,A、B两种树木的单价各是多少元?
    (2)工程队计划第二批购买A、B两种树木的总数量是第一批总数量的2倍,此次购买时两种树木的单价没有变化,本次购买预算总费用不超过7200元,A种树苗最多可以购买多少棵?
    28.(本小题10分)
    如图1,点D为等边△ABC的边BC上一点,将线段AD绕点A逆时针旋转60°得到线段AE,连接CE.

    (1)【猜想证明】试猜想BD与CE的数量关系,并加以证明;
    (2)【探究应用】如图2,点D为等边△ABC内一点,将线段AD绕点A逆时针旋转60°得到线段AE,连接CE,若B、D、E三点共线,求证:EB平分∠AEC;
    (3)【拓展提升】如图3,若△ABC是边长为2的等边三角形,点D是线段BC上的动点,将线段AD绕点D顺时针旋转60°得到线段DE,连接CE.点D在运动过程中,△DEC的周长最小值= ______ (直接写答案).
    答案和解析
    1.【答案】A
    【解析】解:0.00000164=1.64×10−6,
    故选:A.
    科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数.确定n的值时,要看把原数变成a时,小数点移动了多少位,n的绝对值与小数点移动的位数相同.当原数绝对值≥10时,n是正整数;当原数的绝对值<1时,n是负整数.
    此题考查科学记数法的表示方法.科学记数法的表示形式为a×10n的形式,其中1≤|a|<10,n为整数,表示时关键要正确确定a的值以及n的值.
    2.【答案】A
    【解析】解:分两种情况:
    当腰长为5时,等腰三角形的底边长=20−5×2=20−10=10,
    ∵5+5=10,
    ∴不能组成三角形,
    当底边长为5时,等腰三角形的腰长=12×(20−5)=7.5,
    综上所述:此等腰三角形的底边长为5,
    故选:A.
    分两种情况:当腰长为5时,当底边长为5时,分别进行计算即可解答.
    本题考查了等腰三角形的性质,三角形的三边关系,分两种情况讨论是解题的关键.
    3.【答案】C
    【解析】解:A、a2−b2a2+ab=(a+b)(a−b)a(a+b)=a−ba,不是最简分式,故本选项不符合题意;
    B、m2−n2m+n=(m+n)(m−n)m+n=m−n,不是最简分式,故本选项不符合题意;
    C、3(x−y)7(x+y)是最简分式,故本选项符合题意;
    D、x2−y2x2+2xy+y2=(x+y)(x−y)(x+y)2=x−yx+y,不是最简分式,故本选项不符合题意.
    故选:C.
    根据最简分式的定义,逐项判断即可求解.
    本题考查了最简分式的识别,与最简分数的意义类似,当一个分式的分子与分母,除了1以外没有其它的公因式时,这样的分式叫做最简分式.
    4.【答案】D
    【解析】解:一个正n边形的内角和为720°,
    ∴180°(n−2)=720°,解得,n=6,
    ∵正六边形的外角和为360°,
    ∴每个外角的度数为360°÷6=60°,
    故选:D.
    根据正多边形的内角和公式可算出n的值,由多边形外角和的定义和性质即可求解.
    本题主要考查多边形内角和、外角和的综合运用,掌握内角和公式180°(n−2),正多边形外角和为360°的计算方法是解题的关键.
    5.【答案】B
    【解析】解:∵a2+2ab+b2=c2+24,
    ∴(a+b)2−c2=24.
    ∴(a+b+c)(a+b−c)=24.
    ∵a+b−c=4.
    ∴a+b+c=24÷4=6.
    故选:B.
    先因式分解已知等式,找到a,b,c的关系,再求周长.
    本题考查因式分解的应用,将已知等式移项后因式分解是求解本题的关键.
    6.【答案】C
    【解析】解:A、3a3÷2a2=32a,故A不符合题意;
    B、a3⋅a2=a5,故B不符合题意;
    C、(a3)2=a6,故C符合题意;
    D、(−2a)2=4a2,故D不符合题意.
    故选:C.
    利用合并同类项的法则,同底数幂的乘法的法则,幂的乘方与积的乘方的法则对各项进行运算即可.
    本题主要考查合并同类项,幂的乘方与积的乘方,同底数幂的乘法,掌握相应的运算法则是关键.
    7.【答案】B
    【解析】解:∵350=(35)10=24310,
    440=(44)10=25610,
    530=(53)10=12510,
    ∴530<350<440,
    故选:B.
    根据幂的乘方法则,将每一个数化为指数相同的数,再比较底数.
    本题考查幂的乘方,积的乘方运算法则.理清指数的变化是解题的关键.
    8.【答案】C
    【解析】解:2+1−kxx−2=12−x,
    去分母得:2(x−2)+1−kx=−1,
    2x−4+1−kx=−1,
    2x−kx=2,
    (2−k)x=2,
    ∵分式方程2+1−kxx−2=12−x无解,
    ∴x−2=0,x=2,
    2−k=0,k=2,
    当k=1时,原方程为:2+1−xx−2=12−x,
    2(x−2)+1−x=−1,
    2x−4+1−x+1=0,
    x=2,
    检验:当x=2时,x−2=0,
    ∴k=1时,原方程无解;
    综上可知:分式方程2+1−kxx−2=12−x无解时,k的值为1或2,
    故选:C.
    先去分母,方程两边同时乘x−2,解方程把x的值用k表示出来,然后根据各个选项中的k值,进行判断方程有解无解,从而得到正确的答案.
    本题主要考查了分式方程的解,解题关键是熟练掌握分式方程有解和无解的判断方法.
    9.【答案】C
    【解析】解:∵提速后平均速度为x km/h,且动车平均提速20km/h,
    ∴动车提速前的平均速度为(x−20)km/h.
    根据题意得:400x−20=500x.
    故选:C.
    根据动车提速前后速度间的关系,可得出动车提速前的平均速度为(x−20)km/h,利用时间=路程÷速度,结合动车提速后行驶400km与提速后行驶500km所用的时间相同,即可动出关于x的分式方程,此题得解.
    本题考查了由实际问题抽象出分式方程,找准等量关系,正确列出分式方程是解题的关键.
    10.【答案】A
    【解析】本题考查平方差公式的几何背景,根据图形特征,用两种方法表示同一个图形的面积是求解本题的关键.
    用两种方法表示同一个图形面积即可.
    解:图中阴影部分面积可以表示为:a2−b2,
    还可以表示为:2×12(a+b)(a−b)=(a+b)(a−b).
    ∴a2−b2=(a+b)(a−b).
    故选:A.
    11.【答案】C
    【解析】解:当AB为腰时,点C的个数有2个;
    当AB为底时,点C的个数有1个,
    故选:C.
    分AB为腰和为底两种情况考虑,画出图形,即可找出点C的个数.
    本题考查了等腰三角形的判定,解题的关键是画出图形,利用数形结合解决问题.
    12.【答案】B
    【解析】解:∵在△ABC中,∠ABC=45°,
    ∴∠DCB=45°,
    ∴△BDH为等腰直角三角形,
    ∵CD⊥AB,∠ABC=45°,
    ∴△BCD是等腰直角三角形.
    ∴BD=CD.
    故①正确;
    连接CG.
    ∵△BCD是等腰直角三角形,
    ∴BD=CD
    又DH⊥BC,
    ∴DH垂直平分BC,
    ∴BG=CG,
    在Rt△CEG中,CG是斜边,CE是直角边,
    ∴CE∵CE=AE,
    ∴AE在Rt△DFB和Rt△DAC中,
    ∵∠DBF=90°−∠BFD,∠DCA=90°−∠EFC,且∠BFD=∠EFC,
    ∴∠DBF=∠DCA.
    又∵∠BDF=∠CDA=90°,BD=CD,
    ∴△DFB≌△DAC(ASA).
    ∴BF=AC;DF=AD.
    ∵CD=CF+DF,
    ∴AD+CF=BD;故③正确;
    在Rt△BEA和Rt△BEC中
    ∵BE平分∠ABC,
    ∴∠ABE=∠CBE.
    又∵BE=BE,∠BEA=∠BEC=90°,
    ∴Rt△BEA≌Rt△BEC(ASA).
    ∴CE=AE=12AC.
    又由(1)可知:BF=AC,
    ∴CE=12AC=12BF;故④正确;
    故选:B.
    由DH⊥BC,∠ABC=45°可得出△BDH为等腰直角三角形,根据∠ABC=45°,CD⊥AB可得出BD=CD,利用AAS判定Rt△DFB≌Rt△DAC,从而得出DF=AD,BF=AC.则CD=CF+AD,即AD+CF=BD;再利用AAS判定Rt△BEA≌Rt△BEC,得出CE=AE=12AC,又因为BF=AC,所以CE=12AC=12BF.
    本题考查三角形全等的判定方法,等腰直角三角形的判定与性质,熟练掌握全等三角形的判定与性质是解题的关键.
    13.【答案】−6或2
    【解析】解:∵4x2−3(a+2)x+9是完全平方式,
    ∴4x2−3(a+2)x+9=(2x)2+2×2x×(±3)+(±3)2,
    ∴−3(a+2)=2×2×(±3),
    解得:a=−6或a=2,
    故答案为:−6或2.
    由4x2−3(a+2)x+9是完全平方式,则4x2−3(a+2)x+9=(2x)2+2×2x×(±3)+(±3)2.
    本题考查完全平方式的应用,记住完全平方式的特征是解决问题的关键.
    14.【答案】(x+5)(x−7)
    【解析】解:x2−2x−35=(x+5)(x−7).
    利用“十字相乘法”进行因式分解即可得出答案.
    此题主要考查因式分解,熟练掌握“十字相乘法”是解答此题的关键.
    15.【答案】0
    【解析】解:9x−73x+1
    =9x+3−103x+1
    =3−103x+1,
    ∵x为整数,分式9x−73x+1的值也为整数,
    ∴当x=0时,分式=−7,符合题意;
    当x=−1时,分式值=8,符合题意;
    当x=−2时,分式值=5,符合题意;
    当x=3时,分式值=2,符合题意;
    ∴满足条件的x的值为0、−1、−2、3,
    所有满足条件的数的和为0−1−2+3=0,
    故答案为:0.
    根据x为整数,分式的意义一一分析可能成立的情况,选出x的值再求和即可.
    本题考查了分式的值,解题的关键是读懂题意能按要求分情况讨论分式的值.
    16.【答案】16
    【解析】解:∵xyx+y=13,
    ∴xyzxz+yz=13,
    ∴3xyz=xz+yz①,
    ∵yzy+z=14,
    ∴xyzxy+xz=14,
    ∴4xyz=xy+xz②,
    ∵zxz+x=15,
    ∴xyzyz+xy=15,
    ∴5xyz=yz+xy③,
    由①+②+③得:
    12xyz=2xy+2yz+2xz,
    ∴xy+yz+xz=6xyz,
    ∴xyzxy+yz+zx=xyz6xyz=16,
    故答案为:16.
    将xyx+y=13,yzy+z=14,zxz+x=15分别化简为3xyz=xz+yz,4xyz=xy+xz,5xyz=yz+xy,再将三个式子相加得到xyz与xy+yz+xz的关系,代入所求式子即可求解.
    本题考查分式的化简求值,解题的关键是利用题干给出的三个式子化简得出xyz与xy+yz+xz的关系.
    17.【答案】− 2
    【解析】解:1 2+1− 8+( 3+1)0
    = 2−1−2 2+1
    =− 2.
    故答案为:− 2.
    根据二次根式混合运算的法则计算即可.
    本题考查了二次根式的混合运算,熟练掌握混合运算的法则是解题的关键.
    18.【答案】2− 3
    【解析】解:原式=[( 3+2)( 3−2)]2023×( 3−2)
    =(3−4)2023×( 3−2)
    =−( 3−2)
    =2− 3,
    故答案为:2− 3.
    原式变形为[( 3+2)( 3−2)]2023×( 3−2)再进一步计算即可.
    本题主要考查二次根式的混合运算,解题的关键是掌握二次根式的混合运算顺序和运算法则.
    19.【答案】x≥−1且x≠3
    【解析】解:∵x+1≥0,
    ∴x≥−1,
    ∵2− x+1≠0,
    ∴x≠3,
    ∴x的取值范围是x≥−1且x≠3.
    故答案为:x≥−1且x≠3.
    根据分式有意义时分母不等于0,二次根式有意义时被开方数大于或等于0列式求解即可.
    本题考查了分式和二次根式有意义的条件,熟练掌握分式有意义时分母不等于0,二次根式有意义时被开方数大于或等于0是解答本题的关键.
    20.【答案】6
    【解析】解:∵∠BAC=∠EAD,
    ∴∠BAC+∠CAE=∠EAD+∠CAE,
    ∴∠BAE=∠CAD,
    在△ABE与△ACD中,
    AB=AC∠BAE=∠CADAD=AE,
    ∴△ACD≌△ABE(SAS),
    ∴CD=BE=BC+CE=8+4=12(cm),
    ∵壁虎以2cm/s的速度从C处往D处爬,
    ∴t=12÷2=6(s).
    故答案为:6.
    先根据等腰直角三角形的性质可以得出△ABE≌△ACD,属于手拉手型全等,所以CD=BE=8+4=12,最后根据时间=路程÷速度即可解答.
    本题考查全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.
    21.【答案】9
    【解析】【分析】
    本题考查了角平分线上的点到角的两边的距离相等的性质,线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等的性质,熟记性质并分别求出OB、CD的长是解题的关键.
    过点C作CD⊥OM于D,根据角平分线上的点到角的两边的距离相等可得CD=AC,线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等可得OB=AB,然后根据三角形的面积公式列式进行计算即可得解.
    【解答】
    解:如图,过点C作CD⊥OM于D,
    ∵OP平分∠MON,CA⊥ON,垂足为A,
    ∴CD=AC=3,
    ∵BG是线段OA的垂直平分线,
    ∴OB=AB=6,
    ∴△OBC的面积=12OB⋅CD=12×6×3=9.
    故答案为:9.
    22.【答案】11
    【解析】解:连接AD,MA.
    ∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,
    ∴AD⊥BC,
    ∴S△ABC=12BC⋅AD=12×6×AD=24,解得AD=8,
    ∵EF是线段AC的垂直平分线,
    ∴点A关于直线EF的对称点为点C,MA=MC,
    ∴MC+DM=MA+DM≥AD,
    ∴AD的长为CM+MD的最小值,
    ∴△CDM的周长最短=(CM+MD)+CD=AD+12BC=8+12×6=8+3=11.
    故答案为:11.
    连接AD,AM,由于△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,故AD⊥BC,再根据三角形的面积公式求出AD的长,再根据EF是线段AC的垂直平分线可知,点A关于直线EF的对称点为点C,MA=MC,推出MC+DM=MA+DM≥AD,故AD的长为BM+MD的最小值,由此即可得出结论.
    本题考查的是轴对称−最短路线问题,熟知等腰三角形三线合一的性质是解答此题的关键.
    23.【答案】解:(1)2b2+(a+b)(a−b)−(a−b)2.
    =2b2+a2−b2−a2+2ab−b2
    =2ab;
    (2)−x3+2x2−x
    =−x(x2−2x+1)
    =−x(x−1)2.
    【解析】(1)根据平方差和完全平方公式以及合并同类项的方法计算即可;
    (2)根据分解因式的方法分解因式即可.
    本题考查了平方差公式,完全平方公式,分解因式,熟练掌握平方差公式,完全平方公式,分解因式的方法是解题的关键.
    24.【答案】解:原式=[(a+3)(a−3)(a−1)2×a−1a−3−1a−1]⋅1a+2
    =(a+3a−1−1a−1)⋅1a+2
    =a+2a−1⋅1a+2
    =1a−1,
    当a=5时,原式=15−1=14.
    【解析】先将分子分母因式分解,除法改写为乘法,括号里面同分计算,再根据分式混合运算的运算法则和运算顺序进行化简,最后将a的值代入计算即可.
    本题考查分式的化简求值,熟练掌握平方差公式、完全平方公式和分式的混合运算法则是解题的关键.
    25.【答案】解:去分母,得
    x(x−1)−4=(x+1)(x−1),
    去括号,得x2−x−4=x2−1,
    整理,得x=−3
    经检验,x=−3为原方程的解.
    故原方程的解为x=−3.
    【解析】根据等式的性质,可得整式方程,根据解整式方程,可得答案.
    本题考查了解分式方程,利用等式的性质得出整式方程是解题关键.
    26.【答案】解:x=12− 3=2+ 3(2− 3)(2+ 3)=2+ 3,y=12+ 3=2− 3(2+ 3)(2− 3)=2− 3,
    则x+y=(2+ 3)+(2− 3)=4,xy=(2+ 3)(2− 3)=1,
    ∴原式=(x+y)2−xy=42−1=15.
    【解析】根据分母有理化分别把x、y化简,把原式利用完全平方公式变形,代入计算即可.
    本题考查的是二次根式的化简、完全平方公式,掌握分母有理化是解题的关键.
    27.【答案】解:(1)设第一批购买时,A种树木的单价是x元,则B种树木的单价是(x−20)元,
    由题意得:2400x=1200x−20×1.5,
    解得:x=80,
    经检验,x=80是原方程的解,且符合题意,
    ∴x−20=80−20=60,
    答:第一批购买时,A种树木的单价是80元,B种树木的单价是60元;
    (2)第一批购买A种树木的数量为240080=30(棵),B种树木的数量为120060=20(棵),
    ∴第二批购买A、B两种树木的总数量为2×(30+20)=100(棵),
    设A种树苗购买m棵,则B种树苗购买(100−m)棵,
    由题意得:80m+60(100−m)≤7200,
    解得:m≤60,
    答:A种树苗最多可以购买60棵.
    【解析】(1)设第一批购买时,A种树木的单价是x元,则B种树木的单价是(x−20)元,根据购买A树木花费2400元,购买B树木花费1200元,且所购买A树木的数量是B树木的数量的1.5倍.列出分式方程,解方程即可;
    (2)求出第一批购买A种树木的数量和B种树木的数量,得出第二批购买A、B两种树木的总数量为100棵,设A种树苗购买m棵,则B种树苗购买(100−m)棵,根据本次购买预算总费用不超过7200元,列出一元一次不等式,解不等式即可.
    本题考查了分式方程的应用以及一元一次不等式的应用,解题的关键是:(1)找准等量关系,正确列出分式方程;(2)找出数量关系,正确列出一元一次不等式.
    28.【答案】2+ 3
    【解析】(1)解:BD=CE,理由如下:
    ∵将线段AD绕点A逆时针旋转60°得到AE,
    ∴AD=AE,∠DAE=60°,
    ∵△ABC是等边三角形,
    ∴AB=AC,∠BAC=60°=∠DAE,
    ∴∠BAD=∠CAE,
    ∴△ABD≌△ACE(SAS),
    ∴BD=CE;
    (2)证明:∵将线段AD绕点A逆时针旋转60°得到AE,
    ∴AD=AE,∠DAE=60°,
    ∴∠ADE=∠AED=60°,
    ∴∠ADB=120°,
    ∵△ABC是等边三角形,
    ∴AB=AC,∠BAC=60°=∠DAE,
    ∴∠BAD=∠CAE,
    ∴△ABD≌△ACE(SAS),
    ∴∠ADB=∠AEC=120°,
    ∴∠BEC=60°,
    ∴∠BEC=∠AED=60°,
    ∴EB平分∠AEC;
    (3)解:当点D在线段BC上时,△DEC的周长存在最小值,最小值为2+ 3,
    理由如下:
    ∵△ABD≌△ACE,
    ∴CE=BD,
    ∴△DEC的周长=DE+CE+DC=BD+CD+DE,
    ∴当点D在线段BC上时,△DEC的周长=BC+DE,
    ∵△ADE为等边三角形,
    ∴DE=AD,
    ∴AD的最小时,△DEC的周长最小,此时AD⊥BC,
    ∴BD=12AB=1,AD= 3BD= 3=DE,
    ∴△DEC的周长的最小值为2+ 3.
    故答案为:2+ 3.
    (1)证明△ABD≌△ACE,即可得BD=CE;
    (2)证明△ABD≌△ACE(SAS),可得∠ADB=∠AEC=120°,故∠BEC=60°,从而EB平分∠AEC;
    (3)由△ABD≌△ACE,得CE=BD,可得△DEC的周长=BC+DE,而DE=AD,知AD的最小时,△DEC的周长最小,此时AD⊥BC,即可求得答案.
    本题考查几何变换综合应用,涉及等边三角形的性质,全等三角形的判定和性质,垂线段最短等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形解决问题,属于中考常考题型.
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