C
分析:当E点是AB的中点时,由条件可知AM=AE=1,由勾股定理求出EM=
,通过证明△AME≌△DMF,可以得出EM=FM=
,EF=2
.过M作MN⊥BC,垂足为N(如图),可以得出Rt△AME∽Rt△QMG,可以求出MG=2
,最后由三角形的面积公式求出即可判断①.
作EW⊥CD于W,MQ⊥BC于Q易证△EFW和△MGQ,根据全等三角形的性质推出EF=MG,即可判断②;
求出EM=2,求出FM,得出MG=EF=4,在△FMG中根据勾股定理求出FG,即可判断③;
当E在A点时,P为正方形中心当E运动到B点时,P运动到P',证Rt△MPP'∽Rt△EMG推出PP'=2MP=2,即可判断④.
解答:
过M作MQ⊥BC于Q,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AB=2,∠A=∠B=90°,
∴∠A=∠B=∠BQM=90°,
∴四边形ABQM数矩形,
∴MQ=AB=2,
∵E、M分别为AB、AD中点,
∴AE=AM=1,AM=MD,
由勾股定理得:EM=
=
,
∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=∠ADF=90°,AB∥CD,
∴∠AEM=∠DFM,
∵在△AEM和△DFM中
,
∴△AEM≌△DFM(AAS),
∴EM=MF=
,
∴EF=2
,
∵四边形ABQM是矩形,
∴∠AMQ=90°,
∵∠EMG=90°,
∴∠AME+∠EMQ=90°,∠EMQ+∠QMG=90°,
∴∠AME=∠QMG,
∵在△AME和△QGM中,∠A=∠MQG=90°,∠AME=∠QMG,
∴△AME∽△QMG,
∴
=
=
,
∴MQ=QG=2,
在Rt△MQG中,由勾股定理得:MG=2
,
∴S
△EFG=
EF×MG=
×2
×2
=4,∴①错误;
过E作EW⊥CD于W,
∵MQ⊥BC,四边形ABCD是正方形,
∴EW=AD=MQ=AB,∠MHE=90°,
∵∠EMG=90°,
∴∠MEG+∠EMH=90°,∠EMH+∠GMH=90°,
∴∠MEH=∠QMG,
∵在△FEW和△GMQ中
,
∴△FEW≌△GMQ(ASA),
∴EF=MG,∴②正确;
∵∠A=90°,AM=1,AE=
,
∴由勾股定理得:EM=2=FM,
∴MG=EF=2+2=4,
在Rt△FMG中,由勾股定理得:FG=
=2√5,∴③正确;
当E在A点时,P为正方形中心
当E运动到B点时,P运动到P',
∵△ABM∽△MGB(已证),
=
=
,
∵P为MQ的中点,P′为MG中点,
∴PP′∥BC,
∴∠MPP′=∠MQG=90°=∠BMG,∠MP′P=∠MGB,
∴△MPP'∽△BGM,
∴
=
=
,
∴PP'=2MP=2,∴④正确;
即正确的有3个.
故选C.
点评:本题考查了正方形性质,勾股定理,全等三角形的性质和判定等知识点,主要考查学生的推理能力和计算能力,题目综合性比较强,难度偏大,对学生提出了较高的要求.