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专题18.3 直角三角形斜边上的中线
【典例1】如图,已知△ABC的高BD、CE相交于点O,M、N分别是BC、AO的中点,求证:MN垂直平分DE.
【思路点拨】
连接EN、DN、EM、DM,由BD与CE为三角形ABC的两条高,可得∠AEC=∠ADB=∠BEC=∠BDC=90°,根据M,N为BC,AO的中点,利用斜边上的中线等于斜边的一半可得EN=DN,EM=DM,根据线段垂直平分线的逆定理得到M、N在线段DE的垂直平分线上,得证.
【解题过程】
证明:连接EN、DN、EM、DM,
∵BD⊥AC,CE⊥AB,
∴∠AEC=∠ADB=∠BEC=∠BDC=90°,
∵M、N是BC、AO的中点,
∴,
∴EN=DN,EM=DM,
∴M、N在线段DE的垂直平分线上,
∴MN垂直平分DE.
1.(2022•天河区一模)如图,每个小正方形的边长为1,在△ABC中,点D为AB的中点,则线段CD的长为( )
A. B. C. D.
【思路点拨】
根据勾股定理列式求出AB、BC、AC,再利用勾股定理逆定理判断出△ABC是直角三角形,然后根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解答即可.
【解题过程】
解:根据勾股定理,AB,
BC2,
AC3,
∵AC2+BC2=AB2=26,
∴△ABC是直角三角形,
∵点D为AB的中点,
∴CDAB.
故选:B.
2.(2021•宁波模拟)如图,在△ABC中,CD是AB边上的高,BE是AC边上的中线,且BD=CE,已知∠A=38°,则∠BFC的度数是( )
A.111° B.110° C.109° D.108°
【思路点拨】
连接DE,根据直角三角形斜边上的中线及余角的定义∠ADE=∠A=38°,∠ACD=52°,可得∠DBE=∠DEB=19°,进而可求解∠BCD,∠CBE的度数,再利用三角形的内角和定理可求解.
【解题过程】
解:连接DE,
∵CD是AB边上的高,
∴∠ADC=90°,
∵BE是AC边上的中线,∠A=38°,
∴DE=AE=CE=BD,∠ACD=90°﹣38°=52°,
∴∠ADE=∠A=38°,
∴∠DBE=∠DEB=19°,
∵∠ACB=90°,
∴∠ABC=90°﹣38°=52°,∠BCD=90°﹣52°=38°,
∴∠CBE=52°﹣19°=33°,
∴∠BFC=180°﹣33°﹣38°=109°.
故选:C.
3.(2020秋•宁波期末)如图,以AB为斜边的Rt△ABC和Rt△ABD位于直线AB的同侧,连接CD,若∠BAC+∠ABD=135°,AB=6,则CD的长为( )
A.3 B.4 C.3 D.3
【思路点拨】
取AB的中点H,连接CH、DH,根据直角三角形的性质得到CH=DH=3,∠AHC=180°﹣2∠BAC,∠BHD=180°﹣2∠ABD,进而出去∠CHD=90°,根据等腰直角三角形的性质计算,得到答案.
【解题过程】
解:取AB的中点H,连接CH、DH,
在Rt△ABC中,点H是AB的中点,
∴CHAB=AH=3,
∴∠HCA=∠BAC,
∴∠AHC=180°﹣2∠BAC,
同理可得,DH=3,∠BHD=180°﹣2∠ABD,
∵∠BAC+∠ABD=135°,
∴∠CHD=180°﹣∠AHC﹣∠BHD=180°﹣(180°﹣2∠BAC)﹣(180°﹣2∠ABD)=90°,
∴CDCH=3,
故选:C.
4.(2022春•九龙坡区校级月考)如图,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,∠ABC=45°,E是BD的中点,BD=8,则△AEC的面积为( )
A. B.16 C.8 D.
【思路点拨】
由直角三角形斜边上中线的性质可求E=CE=4,利用三角形外角的性质结合等腰三角形的性质可求解∠AEC=90°,再利用三角形的面积公式计算可求解.
【解题过程】
解:∵∠BAD=∠BCD=90°,E是BD的中点,BD=8,
∴AE=CEBD=4,
∴∠ABE=∠BAE,∠CBE=∠BCE,
∵∠AED=∠ABE+∠BAE=2∠ABE,∠CED=∠CBE+∠BCE=2∠CBE,
∴∠AEC=2∠ABE+2∠CBE=2∠ABC,
∵∠ABC=45°,
∴∠AEC=90°,
∴S△ACEAE•CE4÷4=8.
故选:C.
5.(2021秋•上城区期中)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D是斜边AB边上的中点,连接CD,延长BC至点E,使得CE=AD,连接DE,过点C作CM⊥DE于点M,其中BC=6,AD=5,则S△ABC:S△MCE等于( )
A.11:1 B.44:3 C.24:5 D.44:5
【思路点拨】
根据直角三角形的性质得到AB=10,根据勾股定理得到AC8,CD=AD=BDAB=5,根据三角形的面积公式即可得到结论.
【解题过程】
解:∵点