6. 如图,在△ABC 中,边 AB 的垂直平分线 $l_1$ 交 BC 于点 D,边 AC 的垂直平分线 $l_2$ 交 BC 于点 E,$l_1$ 与 $l_2$ 相交于点 O,连接 OA,OB,OC。若△ADE 的周长为 9 cm,△OBC 的周长为 21 cm,求 BC,OA 的长。

答案:∵l₁是AB的垂直平分线,∴DA=DB(线段垂直平分线上的点到线段两端距离相等)。
∵l₂是AC的垂直平分线,∴EA=EC(线段垂直平分线上的点到线段两端距离相等)。
△ADE的周长=AD+DE+AE=DB+DE+EC=BC,∵△ADE周长为9cm,∴BC=9cm。
∵O在l₁上,∴OA=OB;O在l₂上,∴OA=OC(线段垂直平分线上的点到线段两端距离相等)。
△OBC的周长=OB+OC+BC=21cm,BC=9cm,∴OB+OC=21-9=12cm。
∵OB=OA,OC=OA,∴OA+OA=12cm,∴OA=6cm。
BC=9cm,OA=6cm。
7. 如图,在四边形 ABCD 中,∠A=∠B=90°,AB=25 cm,AD=15 cm,BC=10 cm。动点 P 从点 A 出发,以 2 cm/s 的速度向点 B 运动,设运动的时间为 x s。
(1) 求证:当 x=5 时,点 P 在线段 CD 的垂直平分线上。
(2) 当 x=5 时,判断 DP 与 CP 的位置关系,并说明理由。

答案:(1) 当x=5时,AP=2×5=10cm,PB=AB-AP=25-10=15cm。
在Rt△ADP中,AD=15cm,AP=10cm,由勾股定理得:
PD²=AD²+AP²=15²+10²=225+100=325,∴PD=√325。
在Rt△BCP中,BC=10cm,PB=15cm,由勾股定理得:
PC²=BC²+PB²=10²+15²=100+225=325,∴PC=√325。
∵PD=PC,∴点P在线段CD的垂直平分线上。
(2) DP⊥CP。理由如下:
过点D作DE⊥BC交BC延长线于E,
则四边形ABED为矩形,DE=AB=25cm,BE=AD=15cm,
CE=BE-BC=15-10=5cm。
在Rt△DEC中,CD²=DE²+CE²=25²+5²=625+25=650。
∵PD²+PC²=325+325=650=CD²,
∴△DPC为直角三角形,∠DPC=90°,即DP⊥CP。
8. (1)【发现问题】如图 (1),在△ABE 与△ACF 中,AB=AE,AC=AF,∠BAE=∠CAF,B,F,C 三点在同一条直线上,连接 EF 交 AB 于点 D。求线段 BC 与 ED,DF 的数量关系,并说明理由。

(2)【类比探究】如图 (2),在 Rt△ABC 中,∠ABC=90°,以 AC 为边,作△ACD,满足 AD=AC,E 为 BC 上一点,连接 AE,2∠BAE=∠CAD,连接 DE。求证 DE=CE+2BE。
答案:(1) BC=ED+DF。理由:∵∠BAE=∠CAF,∴∠BAE+∠EAC=∠CAF+∠EAC,即∠BAC=∠EAF。在△ABC和△AEF中,$\{\begin{array}{l}AB=AE\\ ∠ BAC=∠ EAF\\ AC=AF\end{array} $,∴△ABC≌△AEF(SAS),∴BC=EF。∵E,D,F三点共线,∴EF=ED+DF,∴BC=ED+DF。
(2) 证明:延长EB至F,使BF=BE,连接AF。∵∠ABC=90°,∴AB垂直平分EF,∴AE=AF,∠BAF=∠BAE。设∠BAE=α,则∠CAD=2α,∠EAF=2α,∴∠EAF=∠CAD。∴∠EAF+∠CAE=∠CAD+∠CAE,即∠CAF=∠DAE。在△DAE和△CAF中,$\{\begin{array}{l}AD=AC\\ ∠ DAE=∠ CAF\\ AE=AF\end{array} $,∴△DAE≌△CAF(SAS),∴DE=CF。∵CF=CE+EF,EF=BE+BF=2BE,∴DE=CE+2BE。