内容正文:
数 学
河 南
第五章 四边形
微专题(四) 与中点有关的辅助线
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类型一 等腰三角形底边上的中点→“三线合一”
当等腰三角形中底边有中点时,常作底边的中线,利用“三线合一”的性质解决线段相等、平行问题及角度之间的数量关系.
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如图,在△ABC中,D是BC上一点,AB=AD,E,F分别是AC,BD的中点,EF=2,则AC的长是 4 .
4
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类型二 直角三角形斜边的中点→斜边上的中线
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直角三角形中遇到斜边上的中点时,常作斜边上的中线,有时有中点无直角,要寻找直角,可简记为“直角+中点,等腰必呈现”.此模型作用:①证明线段相等或求线段长;②构造角相等进行等量代换.
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如图,平行四边形ABCD的周长是32cm,对角线AC与BD交于点O,AC=8cm,△AOD的周长比△AOB的周长多4cm,E是BC的中点,则AE的长度为( C )
A.3cm B.4cm C.5cm D.8cm
C
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如图,在正方形ABCD和正方形CEFG中,点D在CG上,BC=1,CE=3,H是AF的中点,那么CH的长是 .
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如图,在四边形ABCD中,∠DAB=90°,∠DCB=90°,E,F分别是BD,AC的中点,AC=6,BD=10,则EF的长为 4 .
4
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类型三 一边的垂线过这边中点→垂直平分线
此模型作用:①证明线段相等或求线段长(周长);②构造角相等进行等量代换.
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如图,在△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,CE=2,边AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,那么AE的长为( B )
A.6 B.4 C.3 D.2
B
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如图,在△ABC中,点D是边AB,AC的垂直平分线的交点,已知∠A=50°,则∠BDC=( B )
A.180° B.100° C.80° D.50°
B
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类型四 边的中点或中线→“倍长中线(类倍长中线)”
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遇到中线时,可以尝试倍长中线或类倍长中线,构造全等三角形,证明线段间的数量关系.
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如图,AD为△ABC的中线,点E在AC上,BE交AD于点F,AE=EF.求证:AC=BF.
方法一(倍长中线):
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证明:如图,延长AD至点G,使DG=DA,连接BG.
∵AD为△ABC的中线,
∴BD=CD.又∠BDG=∠CDA,∴△GDB≌△ADC.∴BG=CA,∠G=∠1.∵AE=EF,∴∠1=∠2.又∠2=∠3,∴∠G=∠3.∴BG=BF.
∴AC=BF.
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方法二(类倍长中线):
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证明:如图,过点C作CM⊥AD于点M,过点B作BN⊥AD的延长线于点N.
∴∠CMD=∠N=90°.
∵AD为△ABC的中线,∴CD=BD.
又∠CDM=∠BDN,∴△CMD≌△BND.∴CM=BN.∵AE=EF,∴∠1=∠2.又∠2=∠3,∴∠1=∠3.又∠CMA=∠N,∴△CMA≌△BNF.∴AC=FB,即AC=BF.
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类型五 边的中点或中线→中位线
方法一:连接两中点(或两点)构造三角形中位线
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如图,在正方形ABCD中,AB=6,Q是AB边上的一个动点(点Q不与点B重合),M,N分别是DQ,BQ的中点,则MN=( A )
A.3 B. C.3 D.6
A
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如图,在四边形ABCD中,AB=2,CD=6,DE是BC边上的中线,F,G分别为边AD和对角线BD的中点.连接EF,FG,则线段EF的最大值为 4 .
4
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方法二:已知一边中点,取另一边中点,构造中位线
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如图,在边长为6的等边三角形ABC中,点D,E分别是AC,BC的中点,连接AE,BD,点G,H分别是AE,BD的中点,连接GH,则GH的长度为 .
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如图,在△ABC中,延长BC至点D,使得CD=BC,过AC的中点E作EF∥CD(点F位于点E的右侧),且EF=2CD,连接DF.若AB=8,则DF的长为( B )
A.3 B.4 C.2 D.3
B
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方法三:角平分线+垂直(三线合一),构造中位线
如图,在△ABC中,E为BC的中点,AD为△ABC的外角平分线,且AD⊥BD,若AB=6,AC=9,则ED的长为( D )
A.3 B. C.5 D.
D
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如图,在△ABC中,AB=8,AC=6,AM平分∠BAC,CM⊥AM于点M,N为BC的中点,连接MN,则MN的长为 1 .
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方法四:倍长法构造中位线
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如图所示,在△ABC中,BD是AC边上的中线,BD⊥BC,∠ABC=120°,AB=