题目内容
10.在Rt△ABC中,AC=BC,点D为AB中点.∠GDH=90°,∠GDH绕点D旋转,DG、DH分别与边AC、BC交于E,F两点.下列结论:①AE+BF=$\frac{\sqrt{2}}{2}$AB,②△DEF始终为等腰直角三角形,
③S四边形CEDF=$\frac{1}{8}$AB2,
④AE2+CE2=2DF2.
其中正确的是( )
A. | ①②③④ | B. | ①②③ | C. | ①④ | D. | ②③ |
分析 连接CD根据等腰直角三角形的性质,就可以得出△ADE≌△CDF,根据全等三角形的性质得出AE=CF,进而得出CE=BF,就有AE+BF=AC,再由勾股定理就可以求出结论.
解答 解:如图所示,连接CD,
∵AC=BC,点D为AB中点,∠ACB=90°,
∴AD=CD=BD=$\frac{1}{2}$AB,∠A=∠B=∠ACD=∠BCD=45°,∠ADC=∠BDC=90°,
∴∠ADE+∠EDC=90°,
∵∠EDC+∠FDC=∠GDH=90°,
∴∠ADE=CDF.
在△ADE和△CDF中,
$\left\{\begin{array}{l}{∠A=∠DCB}\\{AD=CD}\\{∠ADE=∠CDF}\end{array}\right.$,
∴△ADE≌△CDF(ASA),
∴AE=CF,DE=DF,S△ADE=S△CDF.
∵AC=BC,
∴AC-AE=BC-CF,
∴CE=BF.
∵AC=AE+CE,
∴AC=AE+BF.
∵AC2+BC2=AB2,AC=BC,
∴AC=$\frac{\sqrt{2}}{2}$AB,
∴AE+BF=$\frac{\sqrt{2}}{2}$AB,故①正确;
∵DE=DF,∠GDH=90°,
∴△DEF始终为等腰直角三角形,故②正确;
∵S四边形CEDF=S△EDC+S△EDF,
∴S四边形CEDF=S△EDC+S△ADE=$\frac{1}{2}$S△ABC,
又∵S△ABC=$\frac{1}{2}$AC2=$\frac{1}{2}$($\frac{\sqrt{2}}{2}$AB)2=$\frac{1}{4}$AB2,
∴S四边形CEDF=$\frac{1}{2}$S△ABC=$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{4}$AB2=$\frac{1}{8}$AB2,故③正确;
∵CE2+CF2=EF2,DE2+DF2=EF2,
∴CE2+AE2=EF2=DE2+DF2,
又∵DE=DF,
∴AE2+CE2=2DF2,故④正确;
∴正确的有①②③④.
故选A.
点评 本题考查了等腰直角三角形的性质,全等三角形的判定及性质,勾股定理以及三角形的面积公式的运用,根据ASA证明△ADE≌△CDF是解决问题的关键.
A. | $\frac{1}{4}$,$\frac{1}{16}$ | B. | $\frac{1}{2}$,$\frac{1}{8}$ | C. | $\frac{1}{4}$,$\frac{1}{8}$ | D. | $\frac{1}{2}$,$\frac{1}{16}$ |