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    浙教版2023年九年级上册数学举一反三系列 专题3.10 圆的基本性质章末题型过关卷(学生版+教师版)
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    初中数学浙教版九年级上册3.1 圆课后复习题

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    这是一份初中数学浙教版九年级上册3.1 圆课后复习题,文件包含专题310圆的基本性质章末题型过关卷教师版-2023年九年级上册数学举一反三系列浙教版docx、专题310圆的基本性质章末题型过关卷学生版-2023年九年级上册数学举一反三系列浙教版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共35页, 欢迎下载使用。

    参考答案与试题解析
    一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)
    1.(2022秋•梁平区期末)如图,在平面直角坐标系中,已知一圆弧过小正方形网格的格点A、B、C,已知A点的坐标是(﹣3,5),则该圆弧所在圆的圆心坐标是( )
    A.(﹣1,0)B.(0,0)C.(﹣1,1)D.(1,0)
    【分析】利用网格特点,作作AB和BC的垂直平分线,根据垂径定理的推论得到它们的交点P为该圆弧所在圆的圆心,然后写出P点坐标即可.
    【解答】解:作AB和BC的垂直平分线,它们的交点P为该圆弧所在圆的圆心,
    所以该圆弧所在圆的圆心坐标为(﹣1,0).
    故选:A.
    2.(2022•青羊区校级自主招生)如图,△ABC中,∠BAC=60°,∠ABC=45°,AB=2,D是线段BC上的一个动点,以AD为直径画⊙O分别交AB,AC于E,F,连接EF,则线段EF长度的最小值为( )
    A.2B.C.D.3
    【分析】由垂线段的性质可知,当AD为△ABC的边BC上的高时,直径AD最短,此时线段EF=2EH=20E•sin∠EOH=20E•sin60°,当半径OE最短时,EF最短,连接OE,OF,过O点作OH⊥EF,垂足为H,在Rt△ADB中,解直角三角形求直径AD,由圆周角定理可知∠EOH∠EOF=∠BAC=60°,在Rt△EOH中,解直角三角形求EH,由垂径定理可知EF=2EH.
    【解答】解:由垂线段的性质可知,当AD为△ABC的边BC上的高时,直径AD最短,
    如图,连接OE,OF,过O点作OH⊥EF,垂足为H,
    ∵在Rt△ADB中,∠ABC=45°,AB=2,
    ∴AD=BD=2,即此时圆的直径为2,
    由圆周角定理可知∠EOH∠EOF=∠BAC=60°,
    ∴在Rt△EOH中,EH=1,
    ∴EF=2EH.
    故选:C.
    3.(2022秋•宁波期末)把球放在长方体纸盒内,球的一部分露出盒外,其截面如图所示,已知EF=CD=6cm,则球的半径为( )
    A.3cmB.cmC.cmD.cm
    【分析】设球的平面投影圆心为O,过点O作ON⊥AD于点N,延长NO交BC于点M,连接OF,由垂径定理得:NF=ENEF=3(cm),设OF=xcm,则OM=(4﹣x)cm,再在Rt△MOF中由勾股定理求得OF的长即可.
    【解答】解:设球的平面投影圆心为O,过点O作ON⊥AD于点N,延长NO交BC于点M,连接OF,如图所示:
    则NF=ENEF=3(cm),
    ∵四边形ABCD是矩形,
    ∴∠C=∠D=90°,
    ∴四边形CDNM是矩形,
    ∴MN=CD=6cm,
    设OF=xcm,则OM=OF,
    ∴ON=MN﹣OM=(6﹣x)cm,
    在Rt△ONF中,由勾股定理得:ON2+NF2=OF2,
    即:(6﹣x)2+32=x2,
    解得:x,
    即球的半径长是cm,
    故选:C.
    4.(2022•武汉模拟)如图,AB为⊙O的直径,AE为⊙O的弦,C为优弧ABE的中点,CD⊥AB,垂足为D.若AE=8,DB=2,则⊙O的半径为( )
    A.6B.5C.4D.4
    【分析】如图,连接CO,延长CO交AE于点T.设⊙O的半径为r.证明△AOT≌△COD(AAS),推出CD=AT=4,在Rt△COD中,根据OC2=CD2+OD2,构建方程求解.
    【解答】解:如图,连接CO,延长CO交AE于点T.设⊙O的半径为r.
    ∵,
    ∴CT⊥AE,
    ∴AT=TEAE=4,
    在△AOT和△COD中,

    ∴△AOT≌△COD(AAS),
    ∴CD=AT=4,
    在Rt△COD中,OC2=CD2+OD2,
    ∴r2=42+(r﹣2)2,
    ∴r=5,
    故选:B.
    5.(2022•中山市三模)如图,AB是⊙O的直径,若AC=2,∠D=60°,则BC长等于( )
    A.4B.5C.D.
    【分析】根据圆周角定理得出∠ACB=90°,∠CAB=∠D=60°,求出∠ABC=90°﹣∠CAB=30°,根据含30度角的直角三角形的性质求出AB=2AC=4,再根据勾股定理求出BC即可.
    【解答】解:∵AB是⊙O的直径,
    ∴∠ACB=90°,
    ∵∠D=60°,
    ∴∠CAB=∠D=60°,
    ∴∠ABC=90°﹣∠CAB=30°,
    ∵AC=2,
    ∴AB=2AC=4,
    ∴BC2,
    故选:D.
    6.(2022•株洲)如图所示,等边△ABC的顶点A在⊙O上,边AB、AC与⊙O分别交于点D、E,点F是劣弧上一点,且与D、E不重合,连接DF、EF,则∠DFE的度数为( )
    A.115°B.118°C.120°D.125°
    【分析】根据圆的内接四边形对角互补及等边△ABC的每一个内角是60°,求出∠EFD=120°.
    【解答】解:四边形EFDA是⊙O内接四边形,
    ∴∠EFD+∠A=180°,
    ∵等边△ABC的顶点A在⊙O上,
    ∴∠A=60°,
    ∴∠EFD=120°,
    故选:C.
    7.(2022•阳新县校级模拟)小明不慎把家里的圆形镜子打碎了(如图),其中四块碎片如图所示,为了配到与原来大小一样的圆形镜子,小明带到商店去的碎片应该是( )
    A.①B.②C.③D.④
    【分析】利用段完整的弧结合垂径定理确定圆心即可.
    【解答】解:第①块出现一段完整的弧,可在这段弧上任做两条弦,作出这两条弦的垂直平分线,两条垂直平分线的交点就是圆心,进而可得到半径的长.
    故选:A.
    8.(2022春•江夏区校级月考)如图,在⊙O中,弦AB=5,点C在AB上移动,连结OC,过点C作CD⊥OC交⊙O于点D,则CD的最大值为( )
    A.5B.2.5C.3D.2
    【分析】连接OD,如图,利用勾股定理得到CD,利用垂线段最短得到当OC⊥AB时,OC最小,再求出CD即可.
    【解答】解:连接OD,如图,
    ∵CD⊥OC,
    ∴∠DCO=90°,
    ∴CD,
    当OC的值最小时,CD的值最大,
    而OC⊥AB时,OC最小,此时D、B两点重合,
    ∴CD=CBAB5=2.5,
    即CD的最大值为2.5,
    故选:B.
    9.(2022•江汉区模拟)如图,由5个边长为1的小正方形组成的“L”形,圆O经过其顶点A、B、C,则圆O的半径为( )
    A.5B.C.D.
    【分析】取AB的中点E,作EF⊥FC,取圆心O,连接OB,OC,根据圆的性质,再结合勾股定理即可求解.
    【解答】解:取AB的中点E,作EF⊥FC,取圆心O,连接OB,OC,则OB=OC,
    ∵小正方形的边长为1,
    ∴CF,BE,EF=4,
    设OF=x,则OE=4﹣x,
    由勾股定理可得:CF2+OF2=OC2,BE2+OE2=OB2,
    ∴CF2+OF2=BE2+OE2,
    即,
    解得x,
    ∴OC,
    故选:D.
    10.(2022春•龙华区校级月考)如图,边长为4的正方形ABCD内接于⊙O,点E是上的一动点(不与A,B重合),点F是上的一点,连接OE,OF,分别与AB,BC交于点G,H,且∠EOF=90°,有以下结论:①AE=BF;②△OGH是等腰三角形;③四边形OGBH的面积随着点E位置的变化而变化;④△GBH周长的最小值为4.其中正确的个数是( )
    A.1个B.2个C.3个D.4个
    【分析】分析详见解答.
    【解答】解:如图,
    ∵∠AOB=∠EOF=90°,
    ∴∠AOE=∠BOF,
    ∴,
    ∴AE=BF,
    故①正确,
    ∵∠EOF+∠ABC=180°,
    ∴点O、G、B、H共圆,
    ∴∠OHG=∠ABO=45°,∠OGH=∠CBO=45°,
    ∴OG=OH,
    故②正确;
    ∵OA=OB,OG=OH,∠AOG=∠BOH,
    ∴△AOG≌△BOH(SAS),
    ∴四边形OGBH的面积等于三角形AOB的面积,
    故③错误,
    ∵△GOH是等腰直角三角形,
    ∴当OG最小时,△GOH的周长最小,
    ∴当OH⊥BC时,周长最小是:2OKOK=4+2,
    故④错误,
    故选:B.
    二.填空题(共6小题,满分18分,每小题3分)
    11.(2022•平房区二模)如图,⊙O的半径OD⊥弦AB于点C,连接AO并延长交⊙O于点E,连接EC.若AB=8,CD=2,则EC的长为 2 .
    【分析】连接BE,设⊙O的半径为R,由OD⊥AB,根据垂径定理得AC=BCAB=4,在Rt△AOC中,OA=R,OC=R﹣CD=R﹣2,根据勾股定理得到(R﹣2)2+42=R2,解得R=5,则OC=3,由于OC为△ABE的中位线,则BE=2OC=6,再根据圆周角定理得到∠ABE=90°,然后在Rt△BCE中利用勾股定理可计算出CE.
    【解答】解:连接BE,设⊙O的半径为R,如图,
    ∵OD⊥AB,
    ∴AC=BCAB8=4,
    在Rt△AOC中,OA=R,OC=R﹣CD=R﹣2,
    ∵OC2+AC2=OA2,
    ∴(R﹣2)2+42=R2,解得R=5,
    ∴OC=5﹣2=3,
    ∴BE=2OC=6,
    ∵AE为直径,
    ∴∠ABE=90°,
    在Rt△BCE中,CE2.
    故答案为:2.
    12.(2022•任城区校级三模)将量角器按如图所示的方式放置在三角形纸板上,使点C在半圆上.点A、B的读数分别为86°、30°,则∠ACB的大小为 28° .
    【分析】设半圆圆心为O,连OA,OB,则∠AOB=86°﹣30°=56°,根据圆周角定理得∠ACB∠AOB,即可得到∠ACB的大小.
    【解答】解:设半圆圆心为O,连OA,OB,如图,
    ∵∠ACB∠AOB,
    而∠AOB=86°﹣30°=56°,
    ∴∠ACB56°=28°.
    故答案为:28°.
    13.(2022•曹县三模)如图,正五边形ABCDE内接于圆O,P为弧DE上的一点(点P不与点D、E重合),则∠CPD的度数为 36° .
    【分析】连接OC,OD.求出∠COD的度数,再根据圆周角定理即可解决问题.
    【解答】解:如图,连接OC,OD.
    ∵ABCDE是正五边形,
    ∴∠COD72°,
    ∴∠CPD∠COD=36°,
    故答案为:36°.
    14.如图四边形ABCD内接于⊙O,BD平分∠ABC,直径AB=6,∠ADC=140°,则劣弧BD的长为 π .
    【分析】根据圆内接四边形的性质得到∠ABC=180°﹣∠ADC=180°﹣140°=40°,根据角平分线的定义得到∠ABDABC=20°,根据圆周角定理得到∠BOD=2∠A=140°,根据弧长公式即可得到结论.
    【解答】解:连接OD,
    ∵四边形ABCD内接于⊙O,∠ADC=140°,
    ∴∠ABC=180°﹣∠ADC=180°﹣140°=40°,
    ∵BD平分∠ABC,
    ∴∠ABDABC=20°,
    ∵AB是⊙O的直径,
    ∴∠ADB=90°,
    ∴∠A=70°,
    ∴∠BOD=2∠A=140°,
    ∴劣弧BD的长π.
    故答案为:π.
    15.如图,已知扇形ACB中,∠ACB=90°,以BC为直径作半圆O,过点O作AC的平行线,分别交半圆O,弧AB于点D、E,若扇形ACB的半径为8,则图中阴影部分的面积是 π﹣8 .
    【分析】连接CE.图中S阴影=S扇形BCE﹣S扇形BOD﹣S△OCE.根据已知条件易求得OB=OC=OD=4,BC=CE=8.∠ECB=60°,OE=4,所以由扇形面积公式、三角形面积公式进行解答即可.
    【解答】解:如图,连接CE.
    ∵AC⊥BC,AC=BC=8,以BC为直径作半圆,圆心为点O;以点C为圆心,BC为半径作弧AB,
    ∴∠ACB=90°,OB=OC=OD=4,BC=CE=8.
    又∵OE∥AC,
    ∴∠ACB=∠COE=90°.
    ∴在直角△OEC中,OC=4,CE=8,
    ∴∠CEO=30°,∠ECB=60°,OE=4,
    ∴S阴影=S扇形BCE﹣S扇形BOD﹣S△OCE4×4π﹣8,
    故答案为:π﹣8.
    16.(2022•越秀区校级二模)如图,⊙O的半径为,四边形ABCD为⊙O的内接矩形,AD=6,M为DC中点,E为⊙O上的一个动点,连结DE,作DF⊥DE交射线EA于F,连结MF,则MF的最大值为 6 .
    【分析】如图,连接AC交BD于点O,以AD为边向上作等边△ADJ,连接JF,JA,JD,JM.判断出点F的运动轨迹即可解决问题.
    【解答】解:如图,连接AC交BD于点O,以AD为边向上作等边△ADJ,连接JF,JA,JD,JM.
    ∵四边形ABCD是矩形,
    ∴∠ADC=90°,
    ∵AD=6,AC=4,
    ∴,
    ∴∠ACD=60°,
    ∴∠FED=∠ACD=60°,
    ∵DF⊥DE,
    ∴∠EDF=90°,
    ∴∠EFD=30°,
    ∵△JAD是等边三角形,
    ∴∠AJD=60°,
    ∴∠AFD∠AJD,
    ∴点F的运动轨迹是以J为圆心JA为半径的圆,
    ∴当点F在MJ的延长线上时,FM的值最大,
    此时FJ=6,JM,
    ∴FM的最大值为6,
    故答案为:6.
    三.解答题(共7小题,满分52分)
    17.(2022秋•安徽期末)如图,四边形ABCD内接于圆,AD,BC的延长线交于点E,F是BD延长线上任意一点,AB=AC.
    (1)求证:DE平分∠CDF;
    (2)求证:∠ACD=∠AEB.
    【分析】(1)根据圆内接四边形的性质得到∠CDE=∠ABC,根据圆周角定理和等腰三角形的性质证明即可;
    (2)根据三角形外角的性质和图形得到∠CAE+∠E=∠ABD+∠DBC,得到∠E=∠ABD,根据圆周角定理证明.
    【解答】(1)证明:∵四边形ABCD内接于圆,
    ∴∠CDE=∠ABC,
    由圆周角定理得,∠ACB=∠ADB,又∠ADB=∠FDE,
    ∴∠ACB=∠FDE,
    ∵AB=AC,
    ∴∠ACB=∠ABC,
    ∴∠FDE=∠CDE,即DE平分∠CDF;
    (2)∵∠ACB=∠ABC,
    ∴∠CAE+∠E=∠ABD+∠DBC,
    又∠CAE=∠DBC,
    ∴∠E=∠ABD,
    ∴∠ACD=∠AEB.
    18.(2022•白云区二模)已知:如图,A,B是半圆O上的两点,CD是⊙O的直径,∠AOD=80°,B是的中点.
    (1)在CD上求作一点P,使得AP+PB最短;
    (2)若CD=4cm,求AP+PB的最小值.
    【分析】(1)作出B关于CD的对称点B′,连接AB′,交CD于P点,P就是所求的点;
    (2)延长AO交圆与E,连接OB′,B′E,可以根据圆周角定理求得∠AOB′的度数,根据等腰三角形的性质求得∠A的度数,然后在直角△AEB′中,解直角三角形即可求解.
    【解答】解:(1)作BB′⊥CD,交圆于B′,然后连接AB′,交CD于P点,P就是所求的点;
    (2)延长AO交圆于E,连接OB′,B′E.
    ∵BB′⊥CD
    ∴,
    ∵∠AOD=80°,B是的中点,
    ∴∠DOB′∠AOD=40°.
    ∴∠AOB′=∠AOD+∠DOB′=120°,
    又∵OA=OB′,
    ∴∠A30°.
    ∵AE是圆的直径,
    ∴∠AB′E=90°,
    ∴直角△AEB′中,B′EAE4=2,
    ∴AB′2cm.
    19.(2022春•平南县期末)如图,两条原点重合,且互相垂直的数轴构成的平面叫做平面直角坐标系,其中横向的数轴叫做x轴,纵向的数轴叫做y轴,两数轴的交点叫做原点.现有△ABC位于一平面直角坐标系中.
    (1)请画出将△ABC向左平移6个单位长度,再向上平移1个单位长度后得到的△A1B1C1;
    (2)画出将△ABC绕原点O顺时针旋转90°后得到的△A2B2C2.
    【分析】(1)利用点平移的坐标变换规律写出A1、B1、C1的坐标,然后描点即可;
    (2)利用绕原点O顺时针旋转90°的点的坐标特征写出A2、B2、C2的坐标,然后描点即可.
    【解答】解:(1)如图所示:△A1B1C1即为所求;
    (2)如图所示,△A2B2C2即为所求.
    20.(2022•天心区二模)如图,BC是⊙O的直径,点A在⊙O上,AD⊥BC,垂足为D,,BE分别交AD、AC于点 F、G.
    (1)证明:FA=FG;
    (2)若BD=DO=2,求弧EC的长度.
    【分析】(1)根据BC是⊙O的直径,AD⊥BC,,推出∠AGB=∠CAD,即可推得FA=FG.
    (2)根据BD=DO=2,AD⊥BC,求出∠AOB=60°,再根据,求出∠EOC=60°,即可求出的长度是多少.
    【解答】(1)证明:∵BC 是⊙O 的直径,
    ∴∠BAC=90°,
    ∴∠ABE+∠AGB=90°;
    ∵AD⊥BC,
    ∴∠C+∠CAD=90°;
    ∵,
    ∴∠C=∠ABE,
    ∴∠AGB=∠CAD,
    ∴FA=FG.
    (2)解:如图,连接AO、EO,

    ∵BD=DO=2,AD⊥BC,
    ∴AB=AO,
    ∵AO=BO,
    ∴AB=AO=BO,
    ∴△ABO是等边三角形,
    ∴∠AOB=60°,
    ∵,
    ∴∠AOE=60°,
    ∴∠EOC=60°,
    ∴的弧长=2π×(2×2)π.
    21.(2022•肥东县二模)如图,⊙O的直径CD分别与弦AB,AF交于点E,H,连接CF,AD,AO.已知CF=CH,FB=BD.
    (1)求证:AB⊥CD;
    (2)若AE=4,OH=1,求AO的长.
    【分析】(1)利用等腰三角形的性质及圆周角定理可得∠D=∠AHD,进而可得AH=AD,由圆心角,弦,弧的关系可得∠HAE=∠DAE,进而可证明结论;
    (2)由(1)易证HE=DE,设OE=x,结合OH=1,可得OD=2x+1=AO,利用勾股定理可求解x值,进而可求解AO的值.
    【解答】(1)证明:∵CF=CH,
    ∴∠CFH=∠CHF.
    ∵∠CFH=∠CDA,∠CHF=∠AHD,
    ∴∠CDA=∠AHD,
    ∴AH=AD.
    ∵FB=BD,
    ∴,
    ∴∠HAE=∠DAE.
    ∴AE⊥HD,即AB⊥CD;
    (2)解:∵AH=AD,∠HAE=∠DAE,
    ∴HE=DE.
    设OE=x.
    ∵OH=1,
    ∴HE=x+1=DE,
    ∴OD=2x+1=AO.
    在Rt△OAE中,OE2+AE2=AO2,AE=4,
    ∴x2+42=(2x+1)2,
    解得x1=﹣3(舍去),x2.
    ∴AO=21,即AO的长等于.
    22.(2022秋•梁平区期末)根据垂直定理解答下列问题:
    (1)如图①,在弓形ABC中,弓形高CD=2米,弦AB=12米,求弓形所在的圆的半径.
    (2)如图②中,作直径AC、BD,使得AC⊥BD,连接AB、BC、CD、DA,则四边形ABCD的形状是 正方形 ;
    (3)在途②中,作直径A′C′⊥AB于点E,交CD于点F,作直径B′D′⊥BC于点G,交AD于H,求证:八边形AA′BB′CC′DD′是正八边形;
    (4)在图②中,直径A′C′将弓形AA′B分成面积相等的两部分,请你将图③中弓形的面积分成相等的四部分,只说作法,不说理由.
    【分析】(1)由垂径定理得AD=6,再利用勾股定理求得半径;
    (2)由圆周角定理得∠BAD=∠BCD=∠ADC=∠ABC=90°,由垂直平分线定理得AD=CD,证得结论;
    (3)由平行线性质得,A′C′⊥CD,B′D′⊥AD,由垂径定理得AE=BE,CF=DF,AH=DH,BG=CG,易得AA′=BA′,CC′=DC′,AD′=DD′,BB′=CB′,利用全等三角形的判定和性质得AA′=BA′=CC′=DC′=AD′=DD′=BB′=CB′,得出结论;
    (4)利用已知的结论和垂径定理作答.
    【解答】解:(1)设弓形所在的圆的半径为x,则OD=x﹣2,
    ∵AB=12,CD⊥AB,
    ∴AD=6,
    ∴62+(x﹣2)2=x2,
    解得:x=10,
    ∴弓形所在的圆的半径为10米;
    (2)∵AC、BD为直径,
    ∴∠BAD=∠BCD=∠ADC=∠ABC=90°,AD=CD,
    ∴四边形ABCD为正方形,
    故答案为:正方形;
    (3)∵直径A′C′⊥AB,直径B′D′⊥BC,
    ∴A′C′⊥CD,B′D′⊥AD,
    ∴AE=BE,CF=DF,AH=DH,BG=CG,
    ∴AA′=BA′,CC′=DC′,AD′=DD′,BB′=CB′,

    ∴△ODD′≌△ODC′(SAS),
    ∴DD′=DC′,
    同理证得:AD′=AA′,A′B=B′B,C′C=B′C,
    ∴AA′=BA′=CC′=DC′=AD′=DD′=BB′=CB′,
    ∴八边形AA′BB′CC′DD′是正八边形;
    (4)作垂直于弦的直径交弓于点A,
    连接BA,CA,再作OM⊥BA交弓于M,
    ON⊥CA交弓于N,
    则M,A,N把弓分成面积相等的四部分.
    23.(2022•社旗县一模)请阅读下面材料,并完成相应的任务;
    阿基米德折弦定理
    阿基米德(Arehimedes,公元前287﹣公元前212年,古希腊)是有史以来最伟大的数学家之一,他与牛顿、高斯并称为三大数学王子.
    阿拉伯Al﹣Biruni(973年﹣1050年)的译文中保存了阿基米德折弦定理的内容,苏联在1964年根据Al﹣Biruni译本出版了俄文版《阿基米德全集》,第一题就是阿基米德的折弦定理.
    阿基米德折弦定理:如图1,AB和BC是⊙O的两条弦(即折线ABC是圆的一条折弦),BC>AB,M是的中点,则从点M向BC所作垂线的垂足D是折弦ABC的中点,即CD=AB+BD.
    这个定理有很多证明方法,下面是运用“垂线法”证明CD=AB+BD的部分证明过程.
    证明:如图2,过点M作MH⊥射线AB,垂足为点H,连接MA,MB,MC.
    ∵M是的中点,
    ∴MA=MC.

    任务:
    (1)请按照上面的证明思路,写出该证明的剩余部分;
    (2)如图3,已知等边三角形ABC内接于⊙O,D为上一点,∠ABD=15°,CE⊥BD于点E,CE=2,连接AD,则△DAB的周长是 4+2 .
    【分析】(1)证明△AHM≌△CDM(AAS),推出MH=DM,AH=CD,再证明Rt△BMH≌△BMD(HL),推出BH=BD,可得结论;
    (2)证明△ECB是等腰直角三角形,求出AB=BC=2,利用(1)中结论BE=AD+DE=2,可得结论.
    【解答】(1)证明:如图2中,
    ∵,
    ∴AM=CM,
    ∵MH⊥AH,MD⊥BC,
    ∴∠H=∠CDM=90°,
    ∵∠A=∠C,
    ∴△AHM≌△CDM(AAS),
    ∴MH=DM,AH=CD,
    ∵∠H=∠BDM=90°,BM=BM,
    ∴Rt△BMH≌△BMD(HL),
    ∴BH=BD,
    ∴CD=AH=AB+BH=AB+BD;
    (2)解:如图3中,
    ∵△ABC是等边三角形,
    ∴BC=AB,∠ABC=60°,
    ∵∠ABD=15°,
    ∴∠CBE=∠ABC﹣∠ABD=45°,
    ∵CE⊥BD,
    ∴∠ECB=∠EBC=45°,
    ∴CE=BE=2,
    ∴AB=BC=2,
    ∴由(1)的结论得,BE=DE+AD=2,
    ∴△ABD的周长是AD+BD+AB=AD+DE+EB+AB=4+2.
    故答案为:4+2.
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