题目内容
【题目】如图,在等腰Rt△ABC中,∠C=90°,AC=8,F是AB边上的中点,点D,E分别在AC,BC边上运动,且保持AD=CE.连接DE,DF,EF.在此运动变化的过程中,下列结论:
①△DFE是等腰直角三角形;
②四边形CDFE不可能为正方形,
③DE长度的最小值为4;
④四边形CDFE的面积保持不变;
⑤△CDE面积的最大值为8.
其中正确的结论是( )
A. ①②③ B. ①④⑤ C. ①③④ D. ③④⑤
【答案】B
【解析】试题分析:解此题的关键在于判断△DEF是否为等腰直角三角形,作常规辅助线连接CF,由SAS定理可证△CFE和△ADF全等,从而可证∠DFE=90°,DF=EF.所以△DEF是等腰直角三角形.可证①正确,②错误,再由割补法可知④是正确的;
判断③,⑤比较麻烦,因为△DEF是等腰直角三角形DE=DF,当DF与BC垂直,即DF最小时,DE取最小值4,故③错误,△CDE最大的面积等于四边形CDEF的面积减去△DEF的最小面积,由③可知⑤是正确的.故只有①④⑤正确.
解:连接CF;
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴∠FCB=∠A=45°,CF=AF=FB;
∵AD=CE,
∴△ADF≌△CEF(SAS);
∴EF=DF,∠CFE=∠AFD;
∵∠AFD+∠CFD=90°,
∴∠CFE+∠CFD=∠EFD=90°,
∴△EDF是等腰直角三角形(故①正确).
当D、E分别为AC、BC中点时,四边形CDFE是正方形(故②错误).
∵△ADF≌△CEF,
∴S△CEF=S△ADF∴S四边形CEFD=S△AFC,(故④正确).
由于△DEF是等腰直角三角形,因此当DE最小时,DF也最小;
即当DF⊥AC时,DE最小,此时DF=BC=4.
∴DE=DF=4(故③错误).
当△CDE面积最大时,由④知,此时△DEF的面积最小.
此时S△CDE=S四边形CEFD﹣S△DEF=S△AFC﹣S△DEF=16﹣8=8(故⑤正确).
故选:B.