2021-2022学年湖南省衡阳市常宁市农村八年级第一学期期末数学试卷
一、单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,计36分,请把答案填入下列表格中)
1.的立方根是( )
A.± B. C. D.
2.下列各数中是无理数的是( )
A. B.﹣π C.0.5 D.0
3.下列各组数中,不是勾股数的一组是( )
A.2,3,4 B.3,4,5 C.6,8,10 D.5,12,13
4.下列各式中,计算正确的是( )
A.8a﹣3b=5ab B.(a2)3=a5 C.a8÷a4=a2 D.a2 a=a3
5.若M=(x﹣3)(x﹣4),N=(x﹣1)(x﹣6),则M与N的大小关系为( )
A.M>N B.M=N
C.M<N D.由 x 的取值而定
6.下列命题中,逆命题为真命题的是( )
A.两直线平行,同位角相等
B.实数a、b;若a=b,则|a|=|b|
C.对顶角相等
D.若ac2>bc2,则a>b
7.如图,△ABC是等边三角形,DE∥BC,若AB=10,BD=6,则△ADE的周长为( )
A.4 B.30 C.18 D.12
8.(1﹣2x)(1+2x)的计算结果是( )
A.4x2+1 B.1﹣4x2 C.4x2 D.﹣4x2﹣1
9.如图,一棵大树在离地面9米高的B处断裂,树顶A落在离树底BC的12米处,则大树断裂之前的高度为( )
A.9米 B.15米 C.21米 D.24米
10.据不完全统计,2020年1~4月份我国某型号新能源客车的月销量情况如图所示,下列说法错误的是( )
A.1月份销量为2万辆
B.从2月到3月的月销量增长最快
C.4月份销量比3月份增加了0.9万辆
D.1~4月新能源客车销量逐月增加
11.如图,在△ABC中,∠B=60°,∠A=40°,分别以点B,C为圆心,大于BC长为半径画弧,两弧相交于点M,N,作直线MN,交AB于点P,连接CP,则∠ACP的度数为( )
A.40° B.30° C.20° D.10°
12.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=6cm,D为BC中点,E,F分别是AB,AC两边上的动点,且∠EDF=90°,下列结论:①BE=AF;②EF的长度不变;③∠BED+∠CFD的度数不变;④四边形AEDF的面积为9cm2.其中正确的结论个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
13.平方根等于它本身的数是 .
14.若9a 27b÷81c=9,则2a+3b﹣4c的值为 .
15.如图,AC=DC,BC=EC,请你添加一个适当的条件: ,使得△ABC≌△DEC.
16.用篱笆围一个面积为6a2﹣2a的长方形花圃,其中一边长为2a,则另一边的长为 .
17.如图所示,已知△ABC的周长是10,OB、OC分别平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC于D,且OD=1,则△ABC的面积是 .
18.如图,已知在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8,点D是边BC上的任意一点,以AD为折痕翻折△ABD,使点B落在点E处,连接EC,当△DEC为直角三角形时,BD的长为 .
三、解答题(本大题共8小题,共66分)
19.计算:
(1);
(2)2x (﹣5x)﹣2(x﹣1)2.
20.因式分解:
(1)mn2﹣9m
(2)2a2﹣4a+2
21.如图,AB=AD,AB⊥BC,AD⊥DC,垂足分别为B、D.
(1)求证:△ABC≌△ADC;
(2)连接BD交AC于点E,求证:BE=DE.
22.为了比较+1与的大小,小伍和小陆两名同学对这个问题分别进行了研究.
(1)小伍同学利用计算器得到了≈2.236,≈3.162,所以确定+1 (填“>”或“<”或“=”)
(2)小陆同学受到前面学习在数轴上用点表示无理数的启发,构造出所示的图形,其中∠C=90°,BC=3,D在BC上且BD=AC=1.请你利用此图进行计算与推理,帮小陆同学对+1和的大小做出准确的判断.
23.某校为了解本校学生每周参加课外辅导班的情况,随机调查了部分学生一周内参加课外辅导班的学科数,并将调查结果绘制成如图1、图2所示的两幅不完整统计图(其中A:0个学科,B:1个学科,C:2个学科,D:3个学科,E:4个学科或以上),请根据统计图中的信息,解答下列问题:
(1)请计算B组的人数,并将图2中的统计图补充完整;
(2)若该校共有2000名学生,根据以上调查结果估计该校全体学生一周内参加课外辅导班在3个学科(含3个学科)以上的学生共有多少人?
24.如图,某小区有两个喷泉A,B,两个喷泉的距离长为250m.现要为喷泉铺设供水管道AM,BM,供水点M在小路AC上,供水点M到AB的距离MN的长为120m,BM的长为150m.
(1)求供水点M到喷泉A,B需要铺设的管道总长;
(2)求喷泉B到小路AC的最短距离.
25.如图1是一个长为4a、宽为b的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形,然后用四块小长方形拼成一个“回形”正方形(如图2)
(1)观察图2请你写出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之间的等量关系是 ;
(2)根据(1)中的结论,若x+y=5,x y=,则x﹣y= ;
(3)拓展应用:若(2019﹣m)2+(m﹣2020)2=15,求(2019﹣m)(m﹣2020)的值.
26.已知:△ACD和△BCE都是等腰直角三角形,∠ACD=∠BCE=90°.
【初步探索】
(1)如图1,摆放△ACD和△BCE时(点A、C、B在同一条直线上,点E在CD上),连接AE、BD,线段AE与BD的数量关系是 ,位置关系是 .(直接写出答案)
【拓展延伸】
(2)如图2,摆放△ACD和△BCE时,连接AE、BD,(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由.
【知识应用】
(3)如图3,摆放两块等腰直角三角板△ACD和△BCE,连接AE、DE.若有AE2=DE2+2CE2,试求∠DEC的度数.
参考答案
一、单项选择题(本大题共12小题,每小题3分,计36分,请把答案填入下列表格中)
1.的立方根是( )
A.± B. C. D.
【分析】利用立方根定义计算即可得到结果.
解:∴()3=,
∴的立方根是;
故选:D.
2.下列各数中是无理数的是( )
A. B.﹣π C.0.5 D.0
【分析】理解无理数的概念,一定要同时理解有理数的概念,有理数是整数与分数的统称.即有限小数和无限循环小数是有理数,而无限不循环小数是无理数.由此即可判定选择项.
解:A、,是整数,属于有理数,故本选项不合题意;
B、﹣π是无理数,故本选项符合题意;
C、0.5是有限小数,属于有理数,故本选项不合题意;
D、0是整数,属于有理数,故本选项不合题意.
故选:B.
3.下列各组数中,不是勾股数的一组是( )
A.2,3,4 B.3,4,5 C.6,8,10 D.5,12,13
【分析】欲判断是否为勾股数,必须根据勾股数是正整数,同时还需验证两小边的平方和是否等于最长边的平方.
解:A、22+32≠42,不是勾股数,此选项正确;
B、32+42=52,能构成直角三角形,是整数,故是勾股数,此选项错误;
C、62+82=102,三边是整数,同时能构成直角三角形,故是勾股数,此选项错误;
D、52+122=132,是正整数,故是勾股数,此选项错误.
故选:A.
4.下列各式中,计算正确的是( )
A.8a﹣3b=5ab B.(a2)3=a5 C.a8÷a4=a2 D.a2 a=a3
【分析】分别根据合并同类项的法则、同底数幂的乘法法则、幂的乘方法则以及同底数幂除法法则解答即可.
解:A、8a与3b不是同类项,故不能合并,故选项A不合题意;
B、(a2)3=a6,故选项B不合题意;
C、a8÷a4=a4,故选项C不符合题意;
D、a2 a=a3,故选项D符合题意.
故选:D.
5.若M=(x﹣3)(x﹣4),N=(x﹣1)(x﹣6),则M与N的大小关系为( )
A.M>N B.M=N
C.M<N D.由 x 的取值而定
【分析】求出M和N的展开式,计算M﹣N的正负性,即可判断M与N的大小关系.
解:M=(x﹣3)(x﹣4)=x2﹣7x+12;
N=(x﹣1)(x﹣6)=x2﹣7x+6;
∵M﹣N=6>0;
∴M>N;
故选:A.
6.下列命题中,逆命题为真命题的是( )
A.两直线平行,同位角相等
B.实数a、b;若a=b,则|a|=|b|
C.对顶角相等
D.若ac2>bc2,则a>b
【分析】首先写出各个命题的逆命题,再进一步判断真假.
解:A、两直线平行,同位角相等的逆命题是同位角相等,两直线平行,逆命题是真命题;
B、实数a、b;若a=b,则|a|=|b|的逆命题是若实数a、b,|a|=|b|,则a=b,逆命题是假命题;
C、对顶角相等的逆命题是相等的角是对顶角,逆命题是假命题;
D、若ac2>bc2,则a>b的逆命题是若a>b,则ac2>bc2,逆命题是假命题;
故选:A.
7.如图,△ABC是等边三角形,DE∥BC,若AB=10,BD=6,则△ADE的周长为( )
A.4 B.30 C.18 D.12
【分析】由条件可证明△ADE为等边三角形,且可求得AD=4,可求得其周长.
解:∵△ABC为等边三角形,
∴∠A=∠B=∠C=60°,
∵DE∥BC,
∴∠ADE=∠AED=∠B=∠C=60°,
∴△ADE为等边三角形,
∵AB=10,BD=6,
∴AD=AB﹣BD=10﹣6=4,
∴△ADE的周长为12.
故选:D.
8.(1﹣2x)(1+2x)的计算结果是( )
A.4x2+1 B.1﹣4x2 C.4x2 D.﹣4x2﹣1
【分析】根据平方差公式求出即可.
解:(1﹣2x)(1+2x)
=12﹣(2x)2
=1﹣4x2,
故选:B.
9.如图,一棵大树在离地面9米高的B处断裂,树顶A落在离树底BC的12米处,则大树断裂之前的高度为( )
A.9米 B.15米 C.21米 D.24米
【分析】根据大树折断部分、下部、地面恰好构成直角三角形,根据勾股定理解答即可.
解:由题意得BC=9,在直角三角形ABC中,根据勾股定理得:AB==15米.
所以大树的高度是15+9=24米.
故选:D.
10.据不完全统计,2020年1~4月份我国某型号新能源客车的月销量情况如图所示,下列说法错误的是( )
A.1月份销量为2万辆
B.从2月到3月的月销量增长最快
C.4月份销量比3月份增加了0.9万辆
D.1~4月新能源客车销量逐月增加
【分析】结合折线图逐个计算分析得结论.
解:由折线图可以看出:1月份新能源车的销量是2万辆,故选项A正确;
从二月到三月新能源车的销量增长了3.5﹣1.8=1.7(万辆),
从三月到四月,新能源车的销量增长了4.4﹣3.5=0.9(万辆);
所以从2月到3月的月新能源车销量增长最快,4月份销量比3月份增加了0.9万辆,故选项B、C正确;
由于二月份销量比一月份减少了,故选项D错误.
故选:D.
11.如图,在△ABC中,∠B=60°,∠A=40°,分别以点B,C为圆心,大于BC长为半径画弧,两弧相交于点M,N,作直线MN,交AB于点P,连接CP,则∠ACP的度数为( )
A.40° B.30° C.20° D.10°
【分析】由∠B=60°,∠A=40°,可得∠ACB=80°,根据作图过程可得,PN是BC的垂直平分线,进而可求∠ACP的度数.
解:∵∠B=60°,∠A=40°,
∴∠ACB=80°,
根据作图过程可知:
PN是BC的垂直平分线,
∴PB=PC,
∴∠B=∠PCB=60°,
∴∠ACP=∠ACB﹣∠PCB=80°﹣60°=20°.
故选:C.
12.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=6cm,D为BC中点,E,F分别是AB,AC两边上的动点,且∠EDF=90°,下列结论:①BE=AF;②EF的长度不变;③∠BED+∠CFD的度数不变;④四边形AEDF的面积为9cm2.其中正确的结论个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【分析】证明△BDE≌△ADF(ASA)即可一一判断得出答案.
解:∵AB=AC,∠BAC=90°,BD=CD,
∴AD⊥BC,AD=BD=DC,
∵∠BDA=∠EDF=90°,
∴∠BDE=∠ADF,
∵∠B=∠DAF=45°,
∴△BDE≌△ADF(ASA),
∴BE=AF,DE=DF,
故①正确,
∵DE=DF,∠EDF=90°,
∴△DEF是等腰直角三角形,
∵DE的长度是变化的,
∴EF的长度是变化的.
故②不正确.
∵△BDE≌△ADF,
∴∠BED=∠AFD,
∴∠BED+∠CFD=∠AFD+∠CFD=180°,
故③正确;
∵△BDE≌△ADF,
∴S△BDE=S△ADF,
∴S△ADE+S△ADF=S△ADE+S△BDE=S△ADB==×6×6=9(cm2).
故④正确.
故选:C.
二、填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)
13.平方根等于它本身的数是 0 .
【分析】根据平方根的定义即可求出平方根等于它本身的数.
解:∵02=0,
∴0的平方根是0.
∴平方根等于它本身的数是0.
故填0.
14.若9a 27b÷81c=9,则2a+3b﹣4c的值为 2 .
【分析】利用幂的乘方的法则,同底数幂的乘法的法则,同底数幂的除法的法则对已知条件进行整理,从而可求解.
解:9a 27b÷81c=9,
32a 33b÷34c=32,
32a+3b﹣4c=32,
∴2a+3b﹣4c=2,
故答案为:2.
15.如图,AC=DC,BC=EC,请你添加一个适当的条件: AB=DE ,使得△ABC≌△DEC.
【分析】本题要判定△ABC≌△DEC,已知AC=DC,BC=EC,具备了两组边对应相等,利用SSS即可判定两三角形全等了.
解:添加条件是:AB=DE,
在△ABC与△DEC中,,
∴△ABC≌△DEC.
故答案为:AB=DE.本题答案不唯一.
16.用篱笆围一个面积为6a2﹣2a的长方形花圃,其中一边长为2a,则另一边的长为 3a﹣1 .
【分析】直接利用整式的除法运算法则计算得出答案.
解:∵用篱笆围一个面积为6a2﹣2a的长方形花圃,其中一边长为2a,
∴另一边的长为:(6a2﹣2a)÷2a=6a2÷2a﹣2a÷2a=3a﹣1.
故答案为:3a﹣1.
17.如图所示,已知△ABC的周长是10,OB、OC分别平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC于D,且OD=1,则△ABC的面积是 5 .
【分析】连接OA,过点O作OG⊥AB于G,OH⊥AC于H,根据角平分线的性质得到OG=OH=OD=1,根据三角形的面积公式计算即可.
解:连接OA,过点O作OG⊥AB于G,OH⊥AC于H,
∵△ABC的周长是10,
∴AB+BC+AC=10,
∵OB、OC分别平分∠ABC和∠ACB,OD⊥BC,OG⊥AB,OH⊥AC,
∴OG=OH=OD=1,
∴△ABC的面积=△ABO的面积+△OBC的面积+△AOC的面积
=×AB×OG+×BC×OD+×AC×OH
=×10×1
=5,
故答案为:5.
18.如图,已知在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8,点D是边BC上的任意一点,以AD为折痕翻折△ABD,使点B落在点E处,连接EC,当△DEC为直角三角形时,BD的长为 3或6 .
【分析】在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8,根据勾股定理求得AB==10,根据翻折的性质得AE=AB=10,DE=BD,∠AED=∠B=90°.①如图1,当∠DEC=90°时,推出点E在线段AC上,设BD=DE=x,则CD=8﹣x,根据勾股定理即可得到结果;②如图2,当∠EDC=90,于是得到∠BDE=90°,求得∠BDA=∠ADE=45°,于是得到△ABD是等腰直角三角形于是得到结果.
解:在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8,
∴AB==10,
∵△AED是△ABD以AD为折痕翻折得到的,
∴AE=AB=6,DE=BD,∠AED=∠B=90°.
当△DEC为直角三角形,
①如图1,当∠DEC=90°时,
∵∠AED+∠DEC=180°,
∴点E在线段AC上,
设BD=DE=x,则CD=8﹣x,
∴CE=AB﹣AE=4,
∴DE2+CE2=CD2,
即x2+42=(8﹣x)2,
解得:x=3,
②如图2,当∠EDC=90,
∴∠BDE=90°,
∵∠BDA=∠ADE,
∴∠BDA=∠ADE=45°,
∴∠BAD=45°,
∴AB=BD=6.
综上所述:当△DEC为直角三角形时,BD的长为3或6.
故答案为:3或6.
三、解答题(本大题共8小题,共66分)
19.计算:
(1);
(2)2x (﹣5x)﹣2(x﹣1)2.
【分析】(1)先化简各式,然后再进行计算即可解答;
(2)先计算单项式乘单项式,完全平方式,然后再合并同类项.
解:(1)
=4+﹣1﹣2
=+1;
(2)2x (﹣5x)﹣2(x﹣1)2
=﹣10x2﹣(2x2﹣4x+2)
=﹣10x2﹣2x2+4x﹣2
=﹣12x2+4x﹣2.
20.因式分解:
(1)mn2﹣9m
(2)2a2﹣4a+2
【分析】(1)先提公因式m,再利用平方差进行二次分解即可;
(2)先提公因式2,再利用完全平方进行二次分解即可.
解:(1)原式=m(n2﹣9)=m(n+3)(n﹣3);
(2)原式=2(a2﹣2a+1)=2(a﹣1)2.
21.如图,AB=AD,AB⊥BC,AD⊥DC,垂足分别为B、D.
(1)求证:△ABC≌△ADC;
(2)连接BD交AC于点E,求证:BE=DE.
【分析】(1)利用HL证明Rt△ABC≌Rt△ADC即可;
(2)结合(1)利用等腰三角形的性质即可解决问题.
【解答】证明:(1)∵AB⊥BC,AD⊥DC,
∴∠ABC=∠ADC=90°,
在Rt△ABC和Rt△ADC中,
,
∴Rt△ABC≌Rt△ADC(HL);
(2)∵Rt△ABC≌Rt△ADC,
∴∠BAC=∠DAC,
∵AB=AD,
∴BE=DE.
22.为了比较+1与的大小,小伍和小陆两名同学对这个问题分别进行了研究.
(1)小伍同学利用计算器得到了≈2.236,≈3.162,所以确定+1 > (填“>”或“<”或“=”)
(2)小陆同学受到前面学习在数轴上用点表示无理数的启发,构造出所示的图形,其中∠C=90°,BC=3,D在BC上且BD=AC=1.请你利用此图进行计算与推理,帮小陆同学对+1和的大小做出准确的判断.
【分析】(1)代入计算,再根据实数大小比较的方法进行比较即可求解;
(2)依据勾股定理即可得到AD==,AB==,BD+AD=+1,再根据△ABD中,AD+BD>AB,即可得到+1>.
解:(1)∵≈2.236,≈3.162,
∴+1≈3.236,
∵3.236>3.162,
∴+1>.
故答案为:>;
(2)∵∠C=90°,BC=3,BD=AC=1,
∴CD=2,AD==,AB==,
∴BD+AD=+1,
又∵△ABD中,AD+BD>AB,
∴+1>.
23.某校为了解本校学生每周参加课外辅导班的情况,随机调查了部分学生一周内参加课外辅导班的学科数,并将调查结果绘制成如图1、图2所示的两幅不完整统计图(其中A:0个学科,B:1个学科,C:2个学科,D:3个学科,E:4个学科或以上),请根据统计图中的信息,解答下列问题:
(1)请计算B组的人数,并将图2中的统计图补充完整;
(2)若该校共有2000名学生,根据以上调查结果估计该校全体学生一周内参加课外辅导班在3个学科(含3个学科)以上的学生共有多少人?
【分析】(1)由A的人数及其所占百分比求得总人数,总人数减去其它类别人数求得B的人数即可补全图形;
(2)用总人数乘以样本中D和E人数占总人数的比例即可得.
解:(1)∵被调查的总人数为20÷20%=100(人),
B组的人数为100﹣(20+30+10+5)=35(人),
补全图形如下:
(2)估计该校全体学生一周内参加课外辅导班在3个学科(含3个学科)以上的学生共有2000×=300(人).
24.如图,某小区有两个喷泉A,B,两个喷泉的距离长为250m.现要为喷泉铺设供水管道AM,BM,供水点M在小路AC上,供水点M到AB的距离MN的长为120m,BM的长为150m.
(1)求供水点M到喷泉A,B需要铺设的管道总长;
(2)求喷泉B到小路AC的最短距离.
【分析】(1)根据勾股定理解答即可;
(2)根据勾股定理的逆定理和垂线段解答即可.
解:(1)在Rt△MNB中,BN===90(m),
∴AN=AB﹣BN=250﹣90=160(m),
在Rt△AMN中,AM===200(m),
∴供水点M到喷泉A,B需要铺设的管道总长=200+150=350(m);
(2)∵AB=250m,AM=200m,BM=150m,
∴AB2=BM2+AM2,
∴△ABM是直角三角形,
∴BM⊥AC,
∴喷泉B到小路AC的最短距离是BM=150m.
25.如图1是一个长为4a、宽为b的长方形,沿图中虚线用剪刀平均分成四块小长方形,然后用四块小长方形拼成一个“回形”正方形(如图2)
(1)观察图2请你写出(a+b)2、(a﹣b)2、ab之间的等量关系是 (a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab ;
(2)根据(1)中的结论,若x+y=5,x y=,则x﹣y= ±4 ;
(3)拓展应用:若(2019﹣m)2+(m﹣2020)2=15,求(2019﹣m)(m﹣2020)的值.
【分析】(1)由图可知,图1的面积为4ab,图2中白色部分的面积为(a+b)2﹣(b﹣a)2=(a+b)2﹣(a﹣b)2,根据图1的面积和图2中白色部分的面积相等可得答案;
(2)根据(1)中的结论,可知(x+y)2﹣(x﹣y)2=4xy,将x+y=5,x y=代入计算即可得出答案;
(3)将等式(2019﹣m)+(m﹣2020)=﹣1两边平方,再根据已知条件及完全平方公式变形可得答案.
解:(1)由图可知,图1的面积为4ab,图2中白色部分的面积为(a+b)2﹣(b﹣a)2=(a+b)2﹣(a﹣b)2,
∵图1的面积和图2中白色部分的面积相等,
∴(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab,
故答案为:(a+b)2﹣(a﹣b)2=4ab;
(2)根据(1)中的结论,可知(x+y)2﹣(x﹣y)2=4xy,
∵x+y=5,x y=,
∴52﹣(x﹣y)2=4×,
∴(x﹣y)2=16
∴x﹣y=±4,
故答案为:±4;
(3))∵(2019﹣m)+(m﹣2020)=﹣1,
∴[(2019﹣m)+(m﹣2020)]2=1,
∴(2019﹣m)2+2(2019﹣m)(m﹣2020)+(m﹣2020)2=1,
∵(2019﹣m)2+(m﹣2020)2=15,
∴2(2019﹣m)(m﹣2020)=1﹣15=﹣14;
∴(2019﹣m)(m﹣2020)=﹣7.
26.已知:△ACD和△BCE都是等腰直角三角形,∠ACD=∠BCE=90°.
【初步探索】
(1)如图1,摆放△ACD和△BCE时(点A、C、B在同一条直线上,点E在CD上),连接AE、BD,线段AE与BD的数量关系是 AE=BD ,位置关系是 AE⊥BD .(直接写出答案)
【拓展延伸】
(2)如图2,摆放△ACD和△BCE时,连接AE、BD,(1)中的结论是否仍然成立?请说明理由.
【知识应用】
(3)如图3,摆放两块等腰直角三角板△ACD和△BCE,连接AE、DE.若有AE2=DE2+2CE2,试求∠DEC的度数.
【分析】(1)延长AE交BD于F,证明△ACE≌△DCB,根据全等三角形的性质得到AE=BD,∠CAE=∠CDB,根据垂直的定义求出AE⊥BD;
(2)延长AE交BD于M,交CD于G,证明△ACE≌△DCB,根据全等三角形的性质得到AE=BD,∠CAE=∠CDB,仿照(1)的方法证明结论;
(3)连接BD,证明△ACE≌△DCB,根据全等三角形的性质得到AE=BD,根据勾股定理的逆定理得出∠DEB=90°,结合图形得出结论.
解:(1)如图1,延长AE交BD于F,
在△ACE和△DCB中,
,
∴△ACE≌△DCB(SAS),
∴AE=BD,∠CAE=∠CDB,
∵∠CDB+∠DBC=90°,
∴∠CAE+∠DBC=90°,
∴∠AFB=90°,
∴AE⊥BD,
故答案为:AE=BD,AE⊥BD;
(2)(1)中的结论仍然成立,AE=BD,AE⊥BD,
理由如下:如图2,延长AE交BD于M,交CD于G,
∵∠ACD=∠BCE=90°,
∴∠ACD﹣∠ECD=∠BCE﹣∠ECD,即ACE=∠DCB,
在△ACE和△DCB中,
,
∴△ACE≌△DCB(SAS),
∴AE=BD,∠CAE=∠CDB,
∵∠CAE+∠AGC=90°,∠AGC=∠DGM,
∴∠CDB+∠DGM=90°,
∴∠AMD=90°,
∴AE⊥BD;
(3)如图3,连接BD,
∵∠ACD=∠BCE=90°,
∴∠ACD+∠ACB=∠BCE+∠ACB,即ACE=∠DCB,
在△ACE和△DCB中,
,
∴△ACE≌△DCB(SAS),
∴AE=BD,
在Rt△BCE中,CE=CB,
∴BE2=2CE2,
∵AE2=DE2+2CE2,
∴BD2=DE2+BE2,
∴∠DEB=90°,
∴∠DEC=90°﹣45°=45°.