内容正文:
专题04 三角形的中位线与反证法重难点题型专训(8大题型+15道拓展培优)
【题型目录】
题型一 利用三角形中位线求线段长
题型二 利用三角形中位线求角度
题型三 三角形中位线与三角形面积问题
题型四 与三角形中位线有关的证明问题
题型五 三角形中位线的实际应用
题型六 三角形中位线的综合大题
题型七 反证法证明中的假设
题型八 用反证法证明命题
【知识梳理】
知识点1:三角形的中位线
1.连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.
2.定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.
注意:
(1)三角形有三条中位线,每一条与第三边都有相应的位置关系与数量关系.
(2)三角形的三条中位线把原三角形分成可全等的4个小三角形.因而每个小三角形的周长为原三角形周长的,每个小三角形的面积为原三角形面积的.
(3)三角形的中位线不同于三角形的中线.
知识点2:顺次连接任意四边形各边中点得到的四边形的形状
顺次连接任意四边形各边中点得到的四边形是平行四边形.
知识点03:反证法
反证法,就是首先假定所要证明的命题不成立,然后再在这个假定下进行
逻辑推理,直至得出矛盾的结论,由此推翻假定,从而得出所要证明的结论是正确的,应用
反证法有如下三个步骤:
(1)反设——假定原命题的结论不成立,即肯定原命题的反面;
(2)归缪——根据反设,进行严密的推理,直到得出矛盾,即或与已知条件相矛盾,或与已知的公理、定理、定义、性质、公式等相矛盾,或与反设相矛盾;或自相矛盾,或甚至可
以与正常生活中的事实相矛盾,等等;
(3)结论——肯定原命题正确.
【经典例题一 利用三角形中位线求线段长】
【例1】(2023上·江苏南通·八年级校考阶段练习)如图,中,,分别为的中点,平分,交于点F,则的长是()
A. B.1 C.2 D.
【变式训练】
1.如图,在四边形中,分别是的中点.若,,则的长是( )
A. B.3 C.4 D.5
2.如图,在中,点,分别是边,的中点,点是线段上的一点.连接,,,且,,则的长是 .
3.已知是的中线,取的中点E,过点A作,交的延长线于点E.
(1)求证:四边形是平行四边形;
(2)如图2,在(1)的条件下,连接,交于点O,过点O作,交的角平分线于点K,连接、,若,,,求的长.
【经典例题二 利用三角形中位线求角度】
【例2】(2023下·江苏无锡·八年级统考期中)如图,将沿它的中位线折叠后,点A落在点处,若,,则等于( )
A. B. C. D.
【变式训练】
1.如图,在中,点、分别是边、的中点,点是线段上的一点.连接、,,,则的度数是( )
A. B. C. D.
2.如图,在中,,是高,,E,F分别为,的中点,若,则的度数为 (用含α的式子表示).
3.(1)如图1,在四边形中,与相交于点O,,E,F分别是的中点,连接,分别交于点M,N,判断的形状,并说明理由;
(2)如图2,在四边形中,,E,F分别是的中点,连接并延长,分别与的延长线交于点M,N,求证:.
【经典例题三 三角形中位线与三角形面积问题】
【例3】(2023上·江苏扬州·八年级校考阶段练习)如图,在中,平分,于点D,且,则的面积为( )
A.4 B.5 C.6 D.8
【变式训练】
1.如图,已知D、E分别是的边、的中点,是的中线,连接、、,若的面积为40,则阴影部分的面积为( )
A.10 B.5 C.8 D.4
2.如图,是的中位线,F是的中点,的延长线交于点G,若的面积为,则的值为 .
3.如图,在中,,分别为,的中点,延长至点,使,连接和.
(1)求证:四边形是平行四边形.
(2)若四边形的面积为,求的面积.
【经典例题四 与三角形中位线有关的证明问题】
【例4】(2023上·山东·九年级专题练习)如图,四边形中,,,,,.是的中点,则的长为( )
A. B.2 C. D.3
【变式训练】
1.如图,平行四边形的对角线、交于点O,平分交于点E,且,,连接.下列结论中不成立的是( )
A. B.
C. D.
2.如图,在平行四边形中,,于点,点,分别是,
的中点,连接,,,与交于点.下列结论:①四边形是菱形;②;③;④,其中正确的结论是 .(填写所以正确结论的序号)
3.如图,在中,和的角平分线与交于点E,且点E恰好在边上.
(1)求证:.
(2)若,求的长;
(3)点F为的中点,连接,交于点G,求证:.
【经典例题五 三角形中位线的实际应用】
【例5】(2023下·河北衡水·九年级校考期中)数学课上,王老师要求同学们用一张矩形纸片折出一个菱形,甲、乙的做法如图所示,则正确的方案是( )
甲:先将矩形