内容正文:
18.1.2平行四边形判定(第3课时)
铁匠师傅要把一块周长为 30 cm 的等边三角形铁皮,裁成四块形状大小完全相同的小三角形铁皮,你能帮助他想出办法吗?说说你的想法.你能求出每块小三角形铁皮的周长是多少吗?
A
B
C
每块小三角形铁皮的周长是 15 cm.
∴DE=DF=EF=5 cm.
则 AD=DB=BF=FC=CE=AE=5 cm.
取 AB,AC,BC 的中点 D,E,F,连接 DE,EF,DF.
∵△ABC 是等边三角形,
∴∠ABC=∠ACB=∠BAC=60°.
∴△ADE≌△DBF≌△EFC,且都是等边三角形.
A
B
C
D
E
F
∴△ADE≌△DBF≌△EFC≌△DEF.
如果是任意一块三角形铁皮,如何把它裁成四块形状大小完全相同的小三角形铁皮呢?每块小三角形铁皮和原三角形铁皮的周长有什么关系?
A
B
C
F
D
E
取 AB,AC,BC 的中点 D,E,F,连接 DE,EF,DF.
A
B
C
D
E
新知
如图,在△ABC 中,D,E 分别是 AB,AC 的中点,连接 DE.像 DE 这样,连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.
三角形的中位线满足的条件:
①是一条线段;
②连接三角形两边中点.
思考
一个三角形有几条中位线?
一个三角形有三条中位线.
如图,在△ABC 中,若点 D,E,F 分别是 AB,AC,BC 的中点,则 DE,DF,EF 是△ABC 的中位线.
F
D
E
A
B
C
思考
三角形的中位线和中线一样吗?
中线是连接一个顶点和它的对边中点的线段,中位线是连接三角形两边中点的线段.
如图,在△ABC 中,若点 D,E 分别是 AB,AC 的中点,则 CD,BE 是△ABC 的中线,DE 是△ABC 的中位线.
D
E
A
B
C
A
B
C
D
E
观察下图,你能发现△ABC 的中位线 DE 与边 BC 的位置关系吗?度量一下,DE 与 BC 之间有什么数量关系?
猜想: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.
问题
59°
59°
3
6
DE∥BC,DE= BC.
你能证明这个猜想吗?
问题
已知:如图,D,E 分别是△ABC 的边 AB,AC 的中点.
求证:DE∥BC,且 DE= BC.
A
B
C
D
E
分析:本题既要证明两条线段所在的直线平行,又要证明其中一条线段的长等于另一条线段长的一半.
A
B
C
D
E
将 DE 延长一倍后,可以将证明 DE= BC 转化为证明延长后的线段与 BC 相等.
又由于 E 是 AC 的中点,根据对角线互相平分的四边形是平行四边形构造一个平行四边形,利用平行四边形的性质进行证明.
F
证明:如图,延长 DE 到点 F,使 EF=DE,连接 FC,DC,AF.
A
B
C
D
E
F
∵AE=CE,DE=EF,
∴四边形 ADCF 是平行四边形,AD CF.
||
||
∴BD CF.
||
||
又∵DE= DF,
∴DE∥BC,且 DE= BC.
∴四边形 DBCF 是平行四边形,DF BC.
||
||
“ ”表示平行且相等.
||
||
新知
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.
A
B
C
D
E
符号语言:
∵DE 是△ABC 的中位线,
∴DE∥BC,且 DE= BC.
提醒
三角形的中位线定理反映了三角形的中位线与第三边的双重关系:一是位置关系,可以证两直线平行;二是数量关系,可以证线段的倍分关系.
(1)已知△ABC 的面积是 S,顺次连接各边中点 D,E,F 所得的四个三角形的面积各是多少?
练习
解:(1)∵由三角形的中位线定理,得
EF= AB=AD,DF= AC=AE.
又∵DE=ED,∴△ADE≌△FED(SSS).
同理 △FED≌△DBF,△FED≌△EFC.
∴S△ADE=S△FED=S△DBF=S△EFC= S.
F
D
E
A
B
C
(2)如果△ABC 三边的长分别为 a,b,c,那么顺次连接各边中点 D,E,F 所得的四个三角形周长分别是多少?
练习
解:(2)∵根据三角形的中位线定理,得 DE= a,EF= c,DF= b,
∴△DEF 的周长= a+ b+ c= (a+b+c).
由(1)知△FED≌△ADE≌△DBF≌△EFC,
∴ △ADE,△DBF,△EFC 的周长也是 (a+b+c).
F
D
E
A
B
C
归纳
一个三角形有三条中位线,这三条中位线将原三角形分割成四个全等的小三角形.每个小三角形的周长都是原三角形周长的 ,每个小三角形的面积都是原三角形面积的 .
例1 如图,在 Rt△ABC 中,∠B=90°,D,E 分别是边 AB,AC 的中点,DE=4,AC=10,求 AB 的长.
解:∵D,E 分别是边 AB,AC 的中点,
∴DE 是△ABC 的中位线.
又∵DE=4,
∴BC=8.
在Rt△ABC 中,AC=10,BC=8,
∴AB= = =6.
A
B
C
D
E
三角形的中位线定理的两个结论及四个应用
(1)两个结论:
①中位线与第三边的位置关系——互相平行;
②中位线与第三边的数量关系——中位线等于第三边的一半.
(2)四个应用:
①求线段的长度; ②证明线段相等或平行;
③求角的度数; ④证明线段的倍分关系.
归纳
例2 如图,为估计池塘两岸边 A,B 两点间的距离,在池塘的一侧选取点 O,分别取 OA,OB 的中点 M,N,测得 MN=32 m,求 A,B 两点间的距离.
解:∵M,N 分别是边 OA,OB 的中点,
∴ MN 是△AOB 的中位线,
∴ AB=2MN=2×32=64(m).
归纳
距离、高不可测,中位线来帮忙
三角形中位线的有关知识,常用来解决以测量距离为背景的题目.解题时先把实际问题转化为数学问题,再分两步走:一定,依照三角形中位线的定义,确定哪条线段是三角形的中位线;二算,根据三角形的中位线定理中的“三角形的中位线等于第三边的一半”进行计算.
三角形的中位线
三角形中位线的应用
三角形的中位线
三角形的中位线定理
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