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专题16 与中位线有关的问题求解特训
【例题讲解】
(2022秋·浙江杭州·八年级杭州市采荷中学校考期中)如图,中,,于点O,,.
(1)求,的长;(2)若点是射线上的一个动点,作于点,连接.
①当点在线段上时,若是以为腰的等腰三角形,请求出所有符合条件的的长;
②设直线交直线于点,连接,,若,则的长为______(直接写出结果).
【详解】(1)解:由题意可得:,
由勾股定理可得,,
即,
(2)①分两种情况:当时,过作于,如图1所示:
,,,
是的中位线,;
当时,如图2所示:
在和中,
,,
,;综上所述,的长为6或;
②分两种情况:当在线段上时,过作于,如图3所示:
,,,,
,,,,
,,,,
,,是等腰三角形,
,,
;当在线段的延长线上时,过作于,如图4所示:
同理得:,,,
同理得:是等腰三角形,,
,
中,;
综上所述,的长为或,故答案为:或.
【综合解答】
1.(2020春·浙江宁波·八年级统考期中)如图,△A1B1C1中,A1B1=4,A1C1=5,B1C1=7.点A2、B2、C2分别是边B1C1、A1C1、A1B1的中点;点A3、B3、C3分别是边B2C2、A2C2、A2B2的中点;……;以此类推,则第2019个三角形的周长是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由三角形的中位线定理得:,,分别等于、、的,所以△的周长等于△的周长的一半,以此类推可求出结论.
【详解】解:△中,,,
△的周长是16
,,分别是边,,的中点
,,分别等于、、的
,
以此类推,则△的周长是
△的周长是
当时,第2019个三角形的周长
故选:
【点睛】本题考查了三角形的中位线定理,中位线是三角形中的一条重要线段,由于它的性质与线段的中点及平行线紧密相连,因此,它在几何图形的计算及证明中有着广泛的应用.
2.(2019春·浙江·八年级统考期中)如图,锐角△ABC中,AD是高,E,F分别是AB,AC中点,EF交AD于G,已知GF=1,AC= 6,△DEG的周长为10,则△ABC的周长为( )
A.27-3 B.28-3 C.28-4 D.29-5
【答案】C
【分析】由中点性质先得AF=3,再用勾股定理求出AG=2,然后由中位线性质得DG=AG=2,已知△DEG的周长为10,所以求得EG+DE的值,进一步证得AB=2DE,BD=2EG,从而求得△ABC的周长.
【详解】∵ E,F分别是AB,AC中点,EF交AD于G,
∴EF∥BC,
∵AD是高
∴∠ADC=∠AGF=90°
在Rt△AGF中
∵EF∥BC
∴
∴FG是△ADC的中位线
∴DC=2GF=2
∴DG=AG=2
∵ △DEG的周长为10,
∴EG+DE=10-2
在Rt△ADB中,点E是AB边的中点,点G是AD的中点,
∴AB=2DE,BD=2EG
∴AB+BD=2(EG+DE)=20-4
∴△ABC的周长为:AB+BD+DC+AC=20-4+2+6=28-4
故答案为C
【点睛】此题主要考查了直角三角形的性质、勾股定理、中位线性质等知识点.在直角三角形中,斜边上的中线等于斜边的一半.
3.(2021春·浙江绍兴·八年级校考期中)已知:四边形ABCD中,AB=2,CD=3,M、N分别是AD,BC的中点,则线段MN的取值范围是( )
A.1<MN<5 B.1<MN≤5 C.<MN< D.<MN≤
【答案】D
【分析】当AB∥CD时,MN最短,利用中位线定理可得MN的最长值,作出辅助线,利用三角形中位线及三边关系可得MN的其他取值范围.
【详解】连接BD,过M作MG∥AB,连接NG.
∵M是边AD的中点,AB=2,MG∥AB,
∴MG是△ABD的中位线,BG=GD,MG=AB=×2=1;
∵N是BC的中点,BG=GD,CD=3,
∴NG是△BCD的中位线,NG=CD=×3=,
在△MNG中,由三角形三边关系可知MG-NG<MN<MG+NG,即-1<MN<+1,
∴<MN<,
当MN=MG+NG,即MN=时,四边形ABCD是梯形,
故线段MN长的取值范围是<MN≤.
故选D.
【点睛】此题主要考查了三角形的中位线,解答此题的关键是根据题意作出辅助线,利用三角形的中位线定理和三角形的三边关系求解.
4.(2022春·浙江宁波·八年级校考期中)如图,在四边形ABCD中,点E、F分别为AD、DC的中点,连接EB、BF、EF,的面积为,点G为四边形ABCD外一点,连接AG、BG、EG、FG,使得,,的面积为,则与满足的关系足( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】连接AC,由得,结合,可知四边形AGBC是平行四边形,故,由中位线定理可知,从而得出,因此与是同底等高的关系,故(选A).
【详解】解