内容正文:
6.3&6.4三角形的中位线及多边形的内角和与外角和
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。
注意:
(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。
题型1:三角形的中位线(一条)
1.如图,在△ABC中,AC=10,DE是△ABC的中位线,则DE的长度是( )
A.3 B.4 C.4.8 D.5
【分析】根据三角形中位线定理解答即可.
【解答】解:∵DE是△ABC的中位线,
∴DE=AC=×10=5,
故选:D.
【变式1-1】如图,DE为△ABC的中位线,点F在DE上,且∠AFB=90°,若AB=7,BC=10,则EF的长为 1.5 .
【分析】根据三角形中位线定理求出DE,根据直角三角形的性质求出DF,结合图形计算,得到答案.
【解答】解:∵DE为△ABC的中位线,
∴DE=BC=5,
在Rt△AFB中,D是AB的中点,
∴DF=AB=3.5,
∴EF=DE﹣DF=1.5,
故答案为:1.5
【变式1-2】如图,△ABC中,点D,E在边BC上,∠ABC的平分线垂直AE,垂足为点N,∠ACB的平分线垂直AD,垂足为点M,连接MN.若BC=7,MN=,则△ABC的周长为( )
A.17 B.18 C.19 D.20
【分析】利用ASA定理证明△BNA≌△BNE,根据全等三角形的性质得到BE=BA,AN=NE,同理得到CD=CA,AM=MD,根据三角形中位线定理求出DE,根据三角形的周长公式计算,得到答案.
【解答】解:在△BNA和△BNE中,
,
∴△BNA≌△BNE(ASA),
∴BE=BA,AN=NE,
同理,CD=CA,AM=MD,
∵AM=MD,AN=NE,MN=,
∴DE=2MN=3,
∵BE+CD﹣BC=DE,
∴AB+AC=BC+DE=10,
∴△ABC的周长=AB+AC+BC=10+7=17,
故选:A.
【变式1-3】如图,在▱ABCD中,点E是AD的中点,BE的延长线与CD的延长线相交于点F.
(1)求证:DE是△BCF的中位线.
(2)试连接BD,AF,判断四边形ABDF的形状,并证明你的结论.
【分析】(1)由平行四边形的性质即可证明DE是△BCF的中位线;
(2)因为平行四边形的对边平行且相等,所以AB∥CD,AB=CD;又因为点E是AD的中点,易得△ABE≌△DFE,所以AB=DF,所以四边形ABDF为平行四边形.
【解答】解:
(1)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴DE∥BC,
∴点E是AD的中点,
∴DF=CD,
∴DE是△BCF的中位线;
(2)四边形ABDF为平行四边形,
理由:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,AB=CD,
∴∠ABE=∠BFD,
∵点E是AD的中点,
∴AE=DE,
∵∠AEB=∠DEF,
∴△ABE≌△DFE,
∴AB=DF,
∵AB∥DF,
∴四边形ABDF为平行四边形
题型2:三角形的中位线(多条)
2.如图,△ABC中,三条中位线围成的△DEF的周长是15cm,则△ABC的周长是 30 cm.
【分析】根据三角形的周长公式、三角形中位线定理解答即可.
【解答】解:∵△DEF的周长是15,
∴DE+DF+EF=15,
∵DE、DF、EF分别是△ABC的中位线,
∴BC=2DE,AC=2DF,AB=2EF,
∴△ABC的周长=BC+AC+AB=2(DE+DF+EF)=30(cm),
故答案为:30.
【变式2-1】如图,在四边形ABCD中,AD=BC,∠DAB=50°,∠CBA=70°,P、M、N分别是AB、AC、BD的中点,若BC=6,则△PMN的周长是 9 .
【分析】根据三角形中位线定理得到PM∥BC,PM=BC=3,PN∥AD,PN=AD=3,根据等边三角形的判定和性质定理解答即可.
【解答】解:∵P、M分别是AB、AC的中点,
∴PM∥BC,PM=BC=3,
∴∠APM=∠CBA=70°,
同理可得:PN∥AD,PN=AD=3,
∴∠BPN=∠DAB=50°,
∴PM=PN=3,∠MPN=180°﹣50°﹣70°=60°,
∴△PMN为等边三角形,
∴△PMN的周长为9,
故答案为:9.
【变式2-2】如图,△ABC的周长为a,以它的各边的中点为顶点作△A1B1C1,再以△AB1C1各边的中点为顶点作△A2B2C2,…如此下去,则△AnBn∁n的周长为( )
A.a B.a C.a D.a
【分析】根据三角形中位线定理得到△A