内容正文:
21.2.3三角形的中位线 同步练习卷
一、单选题
1.如图所示,是的中位线,,则的长为( )
A. B. C. D.
2.如图,在中,,,,点,,分别为边,,的中点.则的周长为( )
A.9 B. C. D.
3.如图,已知四边形中,,,点E、F分别是边、的中点,连接,,则的长度是( )
A. B.20 C. D.16
4.如图,在中,点D,E分别是,的中点,作平分交于点F.若,,则的长为( )
A.10 B.11 C.12 D.14
5.如图,是的边上任意一点,、分别是线段、的中点,且的面积为,则的面积为( )
A. B. C. D.
6.如图在中,,,与的平分线垂直,点E是的中点,则的长为( )
A.1 B.2 C. D.4
7.如图,在中,点分别是边上的中点,连接,点F在上,满足,连接,若的面积是12,则图中四边形的面积是( )
A.4 B. C.6 D.8
8.如图,在菱形中,相交于点O,点 E 在 的延长线上,且,连接交 于点 F,交 于点G,连接.有以下结论:①;② ;③图中有6个三角形与全等;④以点A,C,E,D为顶点的四边形是菱形.其中结论正确的是( )
A.①②③④ B.①②④ C.②③④ D.①③④
二、填空题
9.如图,在中,平分,且,分别为,的中点.若,则的长为__________.
10.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,D为BC边上中点,EC=3AE,AE=2,AB=6,则=________
11.如图,已知四边形中,,点分别是边的中点,连接,则的长是______.
12.如图,是的中位线,平分,交于点.已知,,则的长为_____________.
13.如图,每个小正方形的边长为1的网格中,三角形的顶点A,C均落在格点上,点B在网格线上.
(1)线段的长等于______;
(2)以为直径的半圆的圆心为O,作平行于交圆O于D点.请用无刻度的直尺,在网格中画出点D.并简单说明D点的位置是如何找到的(不要求证明)________________________
三、解答题
14.如图,点D、F分别为AC、BC的中点,,,求证:
15.在中,点M是边的中点,平分,的延长线交于点E,.
(1)求证:;
(2)求的长.
16.如图所示,在中,点D、E分别为的中点,点H在线段上,连接,点G、F分别为的中点.
(1)求证:四边形为平行四边形;
(2)若,,,求线段的长度.
17.如下图,在中,,,,,分别是边,上的动点,,分别是,的中点.求的最小值.
18.(1)如图1,与相交于点过点O,且分别交于点E,F,且.判断四边形的形状,并加以证明.
(2)如图2,在中,点D,E分别为边的中点,点H在线段上,连接,点G,F分别为的中点.
①求证:四边形为平行四边形;
②若,求的长.
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.D
【分析】本题考查了三角形的中位线的性质.根据三角形的中位线定理,可得,即可求解.
【详解】解:∵是的中位线,,
∴
故选:D.
2.A
【分析】先利用中位线定理分别求出的三条边长,再将三边长度相加得到周长,从而选出正确选项.
【详解】解:∵点,分别为边,的中点,
∴是的中位线,
∴.
同理,,.
∴的周长为.
3.D
【分析】本题考查了三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半,勾股定理的应用,作辅助线构造出直角三角形是解题的关键.
取的中点G,连接,根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求出,并求出,然后利用勾股定理列式计算即可得解.
【详解】解:如图,取的中点G,连接,
∵E、F分别是边的中点,
∴且,
且,
∵,
∴,
∴,
∴.
故选:D.
4.C
【分析】根据中位线定理可得,根据平行线的性质,角平分线的性质可得,由此可得的值,再根据中位线的性质即可求解.
【详解】解:∵是中点,
,
,
∵是的平分线,
,
,
,
,
.
5.A
【分析】本题考查了三角形的面积,主要利用了三角形的中线把三角形分成两个面积相等的三角形,原理为等底等高的三角形的面积相等.利用三角形中线平分面积(等底同高的三角形面积相等)的核心性质,从已知的面积出发,先推出的面积(是中点,故),再推出的面积(是中点,故),逐步递推得出结果.
【详解】解:∵是的中点,
∴和的面积相等(等底同高),
∵ 的面积为,
∴
∵是的中点,
∴和的面积相等,和的面积相等,
即.
故选:A.
6.A
【分析】本题考查三角形的中位线,全等三角形的判定与性质,延长交于,先证明,得到,,结合点E是的中点,得到是的中位线,则.
【详解】解:如图,延长交于,
∵与的平分线垂直,
∴,,
∵,
∴,
∴,,即点D是的中点,
∵,
∴,
∵点E是的中点,
∴是的中位线,
∴,
故选:A.
7.C
【分析】本题主要考查了三角形的中线,弄清面积之间的关系是解题的关键.
由三角形的中线可得、,再说明,易得,最后根据求解即可.
【详解】解:∵在中,点是边上的中点,的面积是12,
∴,
∵点是边上的中点,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴.
故选C.
8.D
【分析】本题考查了菱形的判定与性质、三角形全等的判定(、)、三角形中位线定理及三角形面积计算(面积等分与和差),解题的关键是利用菱形性质及中点条件推导面积关系,避免复杂计算,准确判断全等三角形数量.
由菱形中,得,,,,为等边三角形;因,故且,证得为中点,结合为中点,知是中位线,得,①正确;由O、G是中点,与均为面积的一半,减去公共部分的面积,得,②错误;全等三角形有,共个,③正确;由,得平行四边形,结合,证其为菱形,④正确.
【详解】解:四边形是菱形,,
,,,,,,
又,
,且.
判断①是否正确:
,
,,
又,
,
(为中点)
为中点,
是中位线,
,
又,
,①正确,符合题意;
判断②是否正确:
为 中点,
,
为 中点,
,
,
又 ,
,②错误,不符合题意;
判断③图中有个三角形与是否全等:
为直角三角形(),设直角边、,斜边.
菱形对角线分菱形为个全等直角三角形:(,,,直角相等).
由,且、、(勾股定理逆定理得直角),
故().共个全等三角形,③正确,符合题意;
判断④以A,C,E,D为顶点的四边形是否为菱形:
且,
四边形是平行四边形.
又为等边三角形,
,且(),故,
,
四边形为平行四边形,
,
平行四边形是菱形,④正确,符合题意;
综上,①③④正确,②错误.
故选:.
9.2
【分析】根据已知可求得为三角形的中位线,从而可求得的长,再根据平行线的性质及等角对等边可得到,即求得了的长.
本题主要考查了平行线的性质,等腰三角形的判定及中位线的性质的综合运用,熟练掌握是解决本题的关键.
【详解】解:∵,分别为,的中点,
∴ ,,
∴,
∵平分,
∴,
∴,
∴.
故答案为:2.
10.3
【分析】作DF⊥AC,垂足为F,然后证明DF是中位线,得到,再利用面积公式进行计算,即可得到答案.
【详解】解:作DF⊥AC,垂足为F,如图
∵∠BAC=90°,DF⊥AC,
∴∠BAC=∠DFC,
∴AB∥DF,
∵D为BC边上中点,
∴AD=BD=CD,
∴点F是AC的中点,
∴,
∵AE=2,
∴;
故答案为:3.
【点睛】本题考查了直角三角形的性质,等腰三角形的性质,三角形中位线的性质,解题的关键是熟练掌握所学的知识,正确的进行解题
11.
【分析】本题主要考查了三角形中位线定理,勾股定理的应用,作辅助线构造出直角三角形是解题的关键.取的中点G,连接,根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求出,并求出,然后利用勾股定理列式计算即可得解.
【详解】解:如图,取的中点G,连接,
∵E、F分别是边的中点,G是的中点,
∴分别是的中位线,
∴且,且,
∵,
∴,
∴.
故答案为:.
12.
【分析】先根据三角形中位线定理求出和的长度,同时得到与平行的关系,再结合角平分线的定义和平行线的性质推导出,利用等角对等边得出,最后通过线段的差运算计算出的长度.
【详解】解:∵是的中位线,,,
∴,,.
∵平分,
∴.
又∵,
∴.
∴,
∴.
∴.
13. 见解析,用网格作出的中点E,连接,交于点F,连接并延长交于点G,连接并延长交半圆于点D,点D即为所求的点.
【分析】本题考查了勾股定理,三角形重心的概念,三角形中位线定理.
(1)利用勾股定理求解即可;
(2)利用三角形重心的概念,得到是三角形的中位线,则可得到.
【详解】(1)解:由勾股定理可知,
故答案为:;
(2)解:如图,利用网格作出的中点E,连接,交于点F,连接并延长交于点G,连接并延长交半圆于点D,点D即为所求的点.
.
14.证明见解析.
【分析】先根据三角形中位线定理可得,再根据平行线的性质可得,然后根据三角形全等的判定定理与性质即可得证.
【详解】证明:∵点分别为的中点,
是的中位线,
∴,
∴,
在和中,,
∴,
∴.
【点睛】本题考查了三角形中位线定理、平行线的性质、三角形全等的判定定理与性质,熟练掌握三角形中位线定理是解题关键.
15.(1)见解析
(2)4
【分析】本题考查了全等三角形的判定和性质,三角形的中位线定理,熟练掌握相关性质是解题关键.
(1)证明,即可求证;
(2)根据三角形中位线定理解答即可.
【详解】(1)证明:∵平分,
∴,
在和中,
∵,
∴,
∴;
(2)解:∵,,
∴,
∵,
∴,
∵点M是边的中点,,
∴是的中位线,
∴.
16.(1)见解析
(2)
【分析】本题主要考查了三角形中位线的性质、平行四边形的判定与性质、勾股定理等知识,熟练掌握相关知识是解题关键.
(1)根据三角形中位线的性质可得,且,,且,进而可知,且,即可证明结论;
(2)首先证明,,再在中由勾股定理解得的长度,然后由,即可获得答案.
【详解】(1)证明:∵点D、E分别为的中点,
∴,且,
∵点G、F分别为的中点,
∴,且,
∴,且,
∴四边形是平行四边形.
(2)解:∵,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵点D为的中点,
∴,
∵,
∵点G为的中点,
∴.
17.2.4
【分析】连接,根据三角形中位线的性质定理得出,由勾股定理求出,再根据三角形等面积法求出,即可得出结果.
【详解】解:如图,连接.
,分别是,的中点,
是的中位线,
,
当最小时,最小.
根据题意可知,当时,最小,即最小.
在中,,,,
则.
当时,,
即,
解得,
的最小值是2.4.
【点睛】题目主要考查三角形中位线定理,勾股定理解三角形,垂线段最短,掌握三角形中位线定理是解题关键.
18.(1)四边形的形状为平行四边形,证明见解析;(2)①见解析;②
【分析】(1)利用全等三角形的判定及性质可证,,结合对角线互相平分的四边形为平行四边形即可求解;
(2)①根据三角形中位线的性质可得,且,再结合平行四边形的判定即可证明;②由平行四边形的性质结合勾股定理先求出,再根据为中点即可求答案.
【详解】(1)解:四边形的形状为平行四边形,证明如下:
∵,
∴,
在和中,
,
∴,
∴.
同理:,
∴,
即对角线互相平分,
∴四边形为平行四边形;
(2)①证明:∵点D、E分别为,的中点,
∴是的中位线,
∴,且,
∵点G、F分别为的中点,
∴是的中位线,
∴,且,
∴,且,
∴四边形是平行四边形;
②解:∵,
∴,
∵四边形是平行四边形,
∴,
∵点D为的中点,
∴,
∵,
∵点G为的中点,
∴.
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