内容正文:
专题01倍长中线精讲练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
小贴士
1.任何时候,都需牢记:做题只是提高成绩的一个手段,而不是目的.
2.倍长中线,只是辅助线的一种方法, 是指题目条件中若出现“中点”“中线”字样,可以考虑延长中线构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集合到同一个三角形中。
3. 倍长中线,提供的是一种解题思路,而不能死记硬背。
4.倍长中线还可以理解为:中点+平行,中心对称,180°旋转……
三角形
图1-1
图1-2
如图1-1:已知AD是△ABC的中线。
求证:(AB-AC)<AD<(AB+AC)
证明:如图1-2
法一:延长AD到点E,使DE=AD.
又∵CD=BD,∠3=∠4
∴ △ADB≅△EDC
∴ AB=CE;∠ABC=∠2;∠1=∠E;AB∥CE
在△ACE中,
AB-AC<AE<AB+AC
又∵AD=AE
∴(AB-AC)<AD<(AB+AC)
法二:作CE ∥AB,交AD延长线于点E。
则:∠ABC=∠2;∠1=∠E
又 ∵ AD是△ABC的中线。
∴ BD=CD
∴ △ADB≅△EDC
∴ AD=DE,AB=CE
在△ACE中,
AB-AC<AE<AB+AC
又∵AD=AE
∴(AB-AC)<AD<(AB+AC)
中心对称图形
图2-1
图2-2
如图2-1:
已知:点F是▱ABCD边CD的中点,且AF平分∠CAF。
求证: EF⊥AE, AE=AD+CE
证明:延长AF,BC交于点G.
∵ 四边形ABCD是平行四边形.
∴ AD∥BG
∴ ∠1=∠G,
∠ADC=∠FCG
又∵CF=FD
∴ △ADF≅△GCF
∴ AD=CG,AF=GF
又∵∠1=∠2
∴∠2=∠G
∴AE=CE
∴EF⊥AG
∵EC=CE+CG
∴AE=AD+CE
实战训练
一、倍长中线与中线取值范围。
1.(1)如图1,中,点D是边的中点,若,,求中线的取值范围.
解:∵点D是边的中点,∴,
将绕点D旋转得到,
即得,且A,D,E三点共线,
在中,可得的取值范围是:
;
∴的取值范围是: .
(2)如图2,在中,,点D是边的中点,,的两边分别交于点E,交于点F,连接.探究线段、、之间的数量关系,并说明理由.
2.在中,,,是边上的中线,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、倍长中线与三角形
3.数学兴趣小组在活动时,老师提出了这样一个问题:
如图1,在中,,,D是的中点,求边上的中线的取值范围.
【阅读理解】小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:
(1)如图1,延长,使,连接.根据__________可以判定≌__________,得出__________.
这样就能把线段集中在中.利用三角形三边的关系,即可得出中线的取值范围是__________.
【方法感悟】当条件中出现“中点”,“中线”等条件时,可以考虑做“辅助线”——把中线延长一倍,构造全等三角形,把分散的已知条件和所求证的结论集中到同一个三角形中,这种作辅助线的方法称为“中线加倍”法.
【问题解决】(2)如图2,在中,,D是边的中点,,交于点E,交于点F,连接,请判断的数量关系,并说明理由.
【问题拓展】(3)如图3,中,,,是的中线,,,且,请直接写出的长.
4.(1)方法呈现:如图①:在中,若,,点为边的中点,求边上的中线的取值范围.
解决此问题可以用如下方法:
延长到点,使,再连接,可证,从而把、,集中在中,利用三角形三边的关系即可判断中线的取值范围是 (直接写出范围即可).这种解决问题的方法我们称为“倍长中线法”;
(2)探究应用:
如图②,在中,点是的中点,于点,交于点,交于点,连接,判断与的大小关系,并说明理由;
(3)问题拓展:
如图③,在四边形中,,与的延长线交于点,点是的中点,若是的角平分线,试探究线段、、之间的数量关系,并说明理由.
5.如图,为的中线,在上,交于,且.求证:.
6.【问题情境】
课外兴趣小组活动时,老师提出了如下问题:
如图①,中,若,,求边上的中线的取值范围.
小明在组内经过合作交流,得到了如下的解决方法:延长至点,使,连接.
请根据小明的方法思考:
(1)由已知和作图能得到,依据是 .
A.;B.;C.;D.
由“三角形的三边关系”可求得的取值范围是 .
【初步运用】
(2)如图②,是的中线,交于,交于,且.若,,求线段的长.
【灵活运用】
(3)如图③,在中,,为中点,,交于点,交于点,连接.试猜想线段,,三者之间的数量关系,并证明你的结论.
7.已知CD=AB,∠BDA=∠BAD,AE是△ABD的中线,求证:∠C=∠BAE
三、四边形与倍长中线的融合。
8.如图,