题目内容
【题目】在Rr△ABC中,∠C=90°,AC=BC=1,点O为AB的中点,点D、E分别为AC、AB边上的动点,且保持DO⊥EO,连接CO、DE交于点P.
(1)求证:OD=OE;
(2)在运动的过程中,DPEP是否存在最大值?若存在,请求出DPEP的最大值;若不存在,请说明理由.
(3)若CD=2CE,求DP的长度.
【答案】(1)证明见解析(2)DPEP存在最大值为(3)PG=,PD=
【解析】
(1)证明△ADO≌△CEO,可得OD=OE;
(2)先根据对角互补证明D、C、E、O四点共圆,再得△DPO∽△CPE,列比例式可得:PDEP=CPPO,设CP=x,则OP=﹣x,则CPPO=x(﹣x )=﹣,根据二次函数的最值问题得出DPEP存在最大值为;
(3)设CE=a,则CD=2a,根据AC=1列等式求出,a=,则CE=,CD=,根据勾股定理求DE的长,作辅助线构建平行线,得相似,列比例式可求得DP的长.
证明:(1)∵AC=BC=1,点O为AB的中点,
∴CO⊥AB,CO=AO,
∴∠COA=90°,
∴∠DOP+∠AOD=90°,
∵DO⊥OE,
∴∠DOP+∠POE=90°,
∴∠AOD=∠POE,
同理∠A=∠OCE,
∴△ADO≌△CEO,
∴OD=OE;
(2)∵∠ACB=90°,∠DOE=90°,
∴∠ACB+∠DOE=180°,
∴D、C、E、O四点共圆,
∴∠ODP=∠PCE,∠DPO=∠CPE,
∴△DPO∽△CPE,
∴,
∴PDEP=CPPO,
在Rt△ACB中,AB=,
∴CO=AO=BO=,
设CP=x,则OP=﹣x,
则CPPO=x(﹣x )=﹣=﹣(x﹣)2+,
即当x=时,CPPO有最大值为,
也就是DPEP存在最大值为;
(3)设CE=a,则CD=2a,
由(1)得:AD=CE=a,
∵AC=1,
∴a+2a=1,
a=,
∴CE=,CD=,
由勾股定理得:DE=,
过P作PG∥BC,交AC于G,
∵∠DCO=45°,
∴PG=CG,
∵PG∥CE,
∴△DGP∽△DCE,
∴,
∴,
∴PG=,PD=.