内容正文:
第10讲 中位线
SHAPE \* MERGEFORMAT
1. 理解三角形的中位线的概念,掌握三角形的中位线定理.
2. 掌握中点四边形的形成规律.
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知识点01 三角形的中位线
1.连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.
2.定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.
【微点拨】
(1)三角形有三条中位线,每一条与第三边都有相应的位置关系与数量关系.
(2)三角形的三条中位线把原三角形分成可全等的4个小三角形.因而每个小三角形的周长为原三角形周长的,每个小三角形的面积为原三角形面积的.
(3)三角形的中位线不同于三角形的中线.
【即学即练1】
如图,已知P、R分别是长方形ABCD的边BC、CD上的点,E、F分别是PA、PR的中点,点P在BC上从B向C移动,点R不动,那么下列结论成立的是( )
A.线段EF的长逐渐增大 B.线段EF的长逐渐变小
C.线段EF的长不变 D.无法确定
【答案】C;
【解析】连AR,由E、F分别为PA,PR的中点知EF为△PAR的中位线, 则,而AR长不变,故EF大小不变.
【总结】当条件中含有中点的时候,要将它与中位线联系起来,进行联想,必要时添加辅助线,构造中位线图形.
【即学即练2】
在△ABC中,中线BE、CF交于点O,M、N分别是BO、CO中点,则四边形MNEF是什么特殊四边形?并说明理由.
【答案】5;
解:四边形MNEF是平行四边形.
理由如下:∵BE、CF是中线,
∴E、F分别是AC、AB的中点,
∴EF是△ABC的中位线,
∴EF∥BC且EF=BC,
∵M、N分别是BO、CO中点,
∴MN是△OBC的中位线,
∴MN∥BC且MN=BC,
∴EF∥MN且EF=MN,
∴四边形MNEF是平行四边形.
【即学即练3】
如图,△ABC中,D、E分别是BC、AC的中点,BF平分∠ABC,交DE于点F,若BC=6,则DF的长是( )
A.2 B.3 C. D.4
【点拨】利用中位线定理,得到DE∥AB,根据平行线的性质,可得∠EDC=∠ABC,再利用角平分线的性质和三角形内角外角的关系,得到DF=DB,进而求出DF的长.
【答案】
解:在△ABC中,D、E分别是BC、AC的中点
∴DE∥AB
∴∠EDC=∠ABC
∵BF平分∠ABC
∴∠EDC=2∠FBD
在△BDF中,∠EDC=∠FBD+∠BFD
∴∠DBF=∠DFB
∴FD=BD=BC=×6=3.
【总结】三角形的中位线平行于第三边,当出现角平分线,平行线时,一般可构造等腰三角形,进而利用等腰三角形的性质解题.
【即学即练4】
如图所示,在△ABC中,M为BC的中点,AD为∠BAC的平分线,BD⊥AD于D,AB=12,AC=18,求MD的长.
【点拨】本题中所求线段MD与已知线段AB、AC之间没有什么联系,但由M为BC的中点联想到中位线,另有AD为角平分线和垂线,根据等腰三角形“三线合一”构造等腰三角形ABN,D为BN的中点,DM即为中位线,不难求出MD的长度.
【答案】
解:延长BD交AC于点N.
∵ AD为∠BAC的角平分线,且AD⊥BN,
∴ ∠BAD=∠NAD,∠ADB=∠ADN=90°,
在△ABD和△AND中,
∴ △ABD≌△AND(ASA)
∴ AN=AB=12,BD=DN.
∵ AC=18,∴ NC=AC-AN=18-12=6,
∵ D、M分别为BN、BC的中点,
∴ DM=CN==3.
【总结】当条件中含有中点的时候,可以将它与等腰三角形的“三线合一”、三角形的中线、中位线等联系起来,进行联想,必要时添加辅助线,构造中位线等图形.
【即学即练5】
如图,BE,CF是△ABC的角平分线,AN⊥BE于N,AM⊥CF于M,求证:MN∥BC.
【答案】
证明:延长AN、AM分别交BC于点D、G.
∵BE为∠ABC的角平分线,BE⊥AG,
∴∠BAG=∠BGA,
∴△ABG为等腰三角形,
∴BN也为等腰三角形的中线,即AN=GN.
同理AM=DM,
∴MN为△ADG的中位线,
∴MN∥BC.
知识点02 顺次连接任意四边形各边中点得到的四边形的形状
顺次连接任意四边形各边中点得到的四边形是平行四边形.
【即学即练6】
如图,点O是△ABC外一点,连接OB、OC,线段AB、OB、OC、AC的中点分别为D、E、F、G,连接DE、EF、FG、GD.
(1)判断四边形DEFG的形状,并说明理由;
(2)若M为EF的中点,OM=2,∠OBC和∠OCB互余,求线段DG的长.
【答案】
解:(1