内容正文:
北师大版八年级数学下册
第六章 平行四边形
第3节 三角形的中位线
情景引入
四兄弟分土地问题:
在一块考古学家发现的古巴比伦泥板上记载着这样一个有趣的故事:在巴比伦两河流域,有四位兄弟本来相安无事地生活着。直到一天他们父亲的去世打破了这一份平静,大家为了分割父亲留下的一块土地而争论不休,谁都不想吃亏。土地为三角形形状,请同学们利用所学的数学知识设计方案帮助这四位兄弟解决矛盾,回归平静的生活,同时也要对自己设计的方法有所说明,来说服四兄弟停止争论.
情景引入
问题:请问你们是如何进行分割的?分割线段是怎样形成的?面积
相等的理由是什么?
方案一
方案二
追问1:这两种方案有什么相通之处?
追问2:还有别的分割方案吗?
情景引入
问题:请问你们是如何进行分割的?分割线段是怎样形成的?面积
相等的理由是什么?
方案三
追问3:如何说明方案三中四个三角形全等?
方案一
方案二
探索新知
中位线概念:连接三角形两边中的线段叫做三角形的中位线.
猜想:
关系
DE∥BC
数量
位置
问题:根据刚才的操作你能发现中位线与底边有关系?
即中位线DE和第三边BC之间有怎么样的关系?
追问:如何证明?
探索新知
已知:在三角形ABC中,D,E分别为AB,AC边上的中点.
求证:DE∥BC, .
中位线
倍长
构造全等
三角形
平行四边形
证明:如图,延长DE到F,使EF=DE,连接CF.
在△ADE和△CFE中,
∵AE=CE,∠1=∠2,DE=FE,
∴△ADE≌△CFE.
∴∠A=∠ECF,AD=CF.
∴CF∥AB.
∵BD=AD,
∴CF=BD.
∴四边形DBCF是平行四边形
(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形)
∴DF∥BC(平行四边形的定义),
DF=BC(平行四边形的对边相等).
∴ DE∥BC, .
探索新知
已知:在三角形ABC中,D,E分别为AB,AC边上的中点.
求证:DE∥BC, .
链接古代数学——方法拓展
已知:在三角形ABC中,D,E分别为AB,AC边上的中点.
求证:DE∥BC,DE=BC.
方法1
方法2
方法3
几何画板演示
链接古代数学——欧几里得与三角形中位线定理
得出定理
现在你能证明方案三中的四个三角形全等了吗?
符号语言: 在△ABC中
∵点D,E分别为AB,AC的中点,
∴DE∥BC, .
三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.
三角形中位线定理
应用新知
1、如图,任意画一个四边形,以四边的中点为顶点组成一个新四
边形,这个新四边形的形状有什么特征?请证明你的结论.
方法总结:连接两点构造中位线及应用
证明:如图,连接AC.
∵在△ABC中,E、F分别为AB、BC中点,
∴EF∥AC,EF=AC,
又∵在△ADC中,H、G分别为AD、DC中点,
∴HG∥AC,HG=AC,
∴ EF∥HG,EF=HG,
∴四边形EFGH为平行四边形.
应用新知
2、如图,已知点M为△ABC的边BC的中点,AB=12,AC=18,BD⊥AD
于点D,连接DM.
(1)如图1,若AD为∠BAC的角平分线,求DM的长,
(2)如图2,若AD为∠BAC的外角平分线,求MD的长.
方法总结:利用角平分线+垂直构造中位线及应用
图1
图2
中位线的构造与运用
拓展提升
1、如图,在△ABC中,AB>AC,在AB上取一点D,连接BC、AD的中点
E,F的直线交CA的延长线于点G.若AF=AG,求证:BD=AC.
方法总结:先添加辅助线,再构造中位线.
证明:如图,连接CD,取CD中点M,连接ME、MF.
∵在△ADC中,M、F分别为CD、AD中点,
∴MF∥AC,MF=AC,
又∵在△BDC中,E、M分别为CB、CD中点,
∴EM∥BD,EM=BD,
∵ EM∥AB, MF∥AC ,
∴∠GFA=∠FEM