内容正文:
第09讲 三角形的中位线
连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线(任意一个三角形都有三条中位线).
三角形的中位线平行于三角形的第三边,并且等于第三边的一半.
已知D,E分别为△ABC的边AB,AC的中点,求证:DE∥BC且DE=BC.
证明:(方法1)如图(1)所示,延长DE到点F,使EF=DE,连接CF.
∵ ∠AED=∠CEF,AE=CE,
∴ △ADE≌△CFE,
∴ ∠ADE=∠F,AD=CF.
∴ AD∥CF.
∵ D为AB的中点,∴ BD∥ CF.
∴ 四边形BCFD是平行四边形,∴ DF∥BC.
∵ DE=DF,
∴ DE∥BC且DE=BC.
(1) (2)
(方法2)如图(2)所示,延长DE到点F,使EF=DE,连接CF,CD和AF.
∵ AE=EC,DE=EF,
∴ 四边形ADCF是平行四边形,∴ CF∥AD.
∵ D是AB的中点,∴ CF∥BD.
∴ 四边形DBCF是平行四边形,∴ DF∥BC.
∵ DE=DF,
∴ DE∥BC且DE=BC.
三角形的中位线:
(1)三角形有三条中位线,每一条中位线与第三边都有相应的位置关系与数量关系.三角形的中位线定义为证明两条直线平行、两条线段之间的数量关系提供了一个重要依据.
(2)三角形的中位线与中线的区别:三角形的中位线是连接三角形两边中点的线段,三角形的中线是连接三角形顶点与其对边中点的线段.
(3)当遇到中点时,可考虑构造三角形的中位线来解决问题,这种思路方法就是我们常说的“遇到中点想中位线”;相应地,知道三角形的中位线也就等于知道了三角形两边的中点.
考点剖析
考点一、利用三角形的中位线求线段长度
【例1】如图,在平行四边形中,对角线与相交于点,点是的中点,若,则的长为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【变式1】如图,为了测量一块不规则绿地,两点间的距离,可以在绿地的一侧选定一点,然后测量出,的中点,,如果测量出,两点间的距离是,那么绿地、两点间的距离是( )
A. B. C. D.
考点二、利用三角形的中位线求角
【例2】如图,四边形中,,E,F,G分别是的中点,若,,则 .
【变式2】如图,在四边形中,P是对角线的中点,E、F分别是、的中点,,,则的度数是 .
考点三、利用三角形的中位线求周长
【例3】如图,已知的周长是2,以它的三边中点为顶点组成第2个三角形,再以第2个三角形的三边中点为顶点组成第3个三角形,……,则第个三角形的周长为
【变式3】如图,在中,,,,点,,分别是的三边,,的中点,则的周长为( )
A.12 B.11 C.10 D.9
考点四、利用三角形的中位线求面积
【例4】如图所示,在中,是边上任一点,分别是的中点,连接,若的面积为6,则的面积为( )
A.32 B.48 C.64 D.72
【变式4】如图,在中,分别是的中点,则的面积是( )
A. B. C. D.
考点五、三角形的中位线有关计算与证明
【例5】如图,中,中线相交于O.F、G分别为的中点.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)若的面积为12,求四边形的面积.
【变式5】如图,等边三角形ABC的边长为,D,E分别为AB,AC的中点,延长BC至点F,使,连接CD,EF,DE.
(1)求证:DE=CF;
(2)求EF的长.
考点六、利用三角形的中位线判断线段关系
【例6】如图,于点于点,连接分别为的中点,连接.
(1)求证:.
(2)猜想线段之间的数量关系并证明.
【变式6】如图,的中线、相交于点,、分别是、的中点,线段与之间有什么关系?为什么?
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一、单选题
1.中,D、E分别是的中点,,,,则( )
A. B. C. D.不确定
2.如图,跷跷板的支柱经过它的中点O,且垂直于地面于点C,,当它的一端A着地时,另一端B离地面的高度为( )
A.0.6m B.1m C.1.1m D.1.2m
3.如图,任意四边形各边中点分别是E、F、G、H.若对角线、的长分别是、,则四边形的周长是( )
A.20cm B.30cm C.40cm D.50cm
4.如图,在平行四边形中,,E为上一动点,M,N分别为,的中点,则的长为( )
A.4 B.3 C.2 D.不确定
5.如图,在中,,平分交于点D,点F在上,且,连接,E为的中点,连接,则的长为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
二、填空题
6.如图,在四边形中,,,E,F,M分别为边,和对角线的中点.连接,,则 .
7.如图,在中,点M,N分别是AB,AC的中点,点P,Q分别是AM,AN的中点,