题目内容

19.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=2,点P是AB的中点,点D,E是AC,BC边上的动点,且AD=CE,连接DE.有下列结论:
①∠DPE=90°;
②四边形PDCE面积为1;
③点C到DE距离的最大值为$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$.
其中,正确的个数是(  )
A.0B.1C.2D.3

分析 (1)易证△ADP≌△CEP,从而可得FD=PE,∠APD=∠CPE,即可得到∠DPE=∠APC=90°,从而可得△DPE是等腰直角三角形.
(2)当PD⊥AC时,易证四边形CEDP是矩形,由PD=PE可得矩形CEDP是正方形;由△ADP≌△CEP可得S△ADP=S△CEP,从而可得S四边形CEDP=S△AFC=$\frac{1}{2}$S△ABC(定值);
(3)易得当DE⊥CP时,点C到线段DE的距离最大,等于$\frac{1}{2}$CF,只需求出CP,即可得到点C到线段DE的最大距离

解答 解:(1)∵∠ACB=90°,AC=CB=4,F是AB边上的中点,
∴CP=AP=BP,CP⊥AB,
∴∠A=∠B=∠ACP=∠BCP=45°.
在△ADP和△CEP中,$\left\{\begin{array}{l}{AD=CE}\\{∠A=∠ECP}\\{AP=CP}\end{array}\right.$,
∴△ADP≌△CEP
∴PD=PE,∠APD=∠CPE,
∴∠DPE=∠APC=90°,
故(1)正确;
(2)当PD⊥AC时,
∵∠DCE=∠CDP=∠DPE=90°,
∴四边形CEDP是矩形.
∵PD=PE,
∴矩形CEDP是正方形.
∵△ADP≌△CEP,
∴S△ADP=S△CEP
∴S四边形CEDP=S△AFC=$\frac{1}{2}$S△ABC=$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$×2×2=1.
故(2)正确;
(3)如图,

连接CP交DE于F,由(1)知,∠DPE=90°,
∵∠ACB=90°,
∴点C,D,P,E是以DE为直径的圆上,
∴当DE⊥CP时,点C到线段DE的距离最大,为 $\frac{1}{2}$CP,
在Rt△ABC中,CP=$\frac{1}{2}$AB=$\frac{1}{2}$×2$\sqrt{2}$=$\sqrt{2}$
即 $\frac{1}{2}$CP=$\frac{1}{2}×\sqrt{2}$=$\frac{\sqrt{2}}{2}$
故(3)正确.
综上所述:(1)(2)(3)正确.
故选D.

点评 本题主要考查了等腰直角三角形的判定与性质、全等三角形的判定与性质、正方形的判定与性质、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半、勾股定理等知识,通过推理论证每个命题的正误是解决此类题目的关键.

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