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$解:在△ABC中,AB⊥BC,$
$根据勾股定理,得AC²=AB²+BC²=1²+2²=5.$
$ ∵在△ACD中,AC²+CD²=5+4=9,AD²=9,$
$∴AC²+CD²=AD².$
$ ∴根据勾股定理的逆定理可知$
$△ACD为直角三角形,且∠ACD=90°.$
$∴AC⊥CD.$
$解:∵AD=12,CD=16,AC=20,$
$ ∴AD²+CD²=AC²,$
$∴△ADC是直角三角形,且∠ADC=90°.$
$∵BD=5,$
$ ∴BC=BD+CD=5+16=21.$
$ ∵∠ADB=∠ADC=90°,$
$∴AB²=AD²+BD²=12²+5²=13²,$
$∴AB=13,$
$∴△ABC的周长是AB+BC+AC$
$=13+21+20$
$=54.$
$解:(2)设CD=x,则AD=BD=4-x,\ $
$在Rt△BCD中,BD²-CD²=BC²,\ $
$∴(4-x)²-x²=3²,$
$解得x=\frac{7}{8},\ $
$∴CD的长为\frac{7}{8}.$
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