内容正文:
21.4 三角形的中位线
第二十一章
四边形
【新教材】冀教版·八年级下册
章节导读
21.1多边形
21.2 平行四边形性质
21.4三角形中位线
四边形内外角和
多边形内外角和
性质定理一
性质定理二
21.5矩形
中位线定理
性质定理三
21.3 平行四边形的判定
判定定理一
判定定理二
判定定理三
矩形的性质
矩形的判定
21.6菱形
菱形的性质
菱形的判定
21.7正方形
21.8梯形
学 习 目 标
1
2
3
理解三角形中位线的定义,掌握三角形中位线定理(平行于第三边且等于第三边的一半),能运用定理进行计算与几何证明
经历中位线定理的探究、猜想与证明过程,体会转化与化归、数形结合的数学思想,提升逻辑推理与辅助线构造能力
感受数学的严谨性,培养主动探究、举一反三的学习习惯,体会中位线定理在实际问题中的应用价值
知识回顾
1. 两组对边分别 的四边形是平行四边形.可用符号表示:如图
①,在四边形ABCD中,如果AB= ,AD= ,那么四边
形ABCD是平行四边形.
相等
CD
BC
2. 两条对角线 的四边形是平行四边形.可用符号表示:如
图②,四边形ABCD的两条对角线相交于点O,如果AO= ,
BO= ,那么四边形ABCD是平行四边形.
互相平分
CO
DO
情景导入
连接三角形两边中点的线段,叫作三角形的中位线
如图,D,E 分别为△ABC 的两边AB,AC 的中点,
线段DE 就是△ABC 的一条中位线.
思考:你还能在图中作出几条中位线
新概念介绍
如图,线段DF,EF也是△ABC的中位线
一个三角形有三条中位线
F
新知探究
活动探究一
请同学们拿出任意三角形纸片,画出三条边的中点,连接中点得到三条线段
思考:① 这些线段叫什么?
② 沿这些线段把三角形剪成四个小三角形,叠在一起能完全重合吗?
③三角形的中位线DE 与BC 有怎样的位置关系和数量关系
解:线段DE、DF、EF叫△ABC的中位线
四个小三角形叠在一起能完全重合
DE和BC从位置上来看DE//BC,
从数量上来看DE长度是BC长度的一半
新知探究
活动探究二
如图,DE 是△ABC 的中位线,将△ADE 绕点E 旋转 180°,使点A 和点C 重合,点D 落在点F 处.
思考:① 四边形DBCF 是平行四边形吗?
② DE 与BC 有怎样的位置关系和数量关系?
解:四边形DBCF 是平行四边形
DE和BC从位置上来看DE//BC,
从数量上来看DE长度是BC长度的一半
这两个活动都得到三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.
该怎么用严谨的数学说理来证明这个结论呢
新知探究
通过探究,我们得到:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.
现在,我们来证明这个结论.
已知:如图,D,E 分别为△ABC 的边AB,AC 的中点.
求证:DE//BC,且.
证明:如图,延长DE到点F,使
,连接.
在△ADE 和△CFE 中
,
.
.
, 即 .
又,
.
四边形DBCF 是平行四边形.
,且.
.
新知探究
三角形的中位线定理
三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半.
几何语言:
在△ABC中,
D、E分别是AB、AC的中点(或DE是△ABC的中位线), DE∥BC,且
注意事项:
1.中位线≠中线,概念必须分清
2.中位线平行且等于的是不相邻的第三边,不是中位线所在的边,也不是另外两边
3.常应用于证明线段平行(中位线的位置关系),证明线段的倍分关系(中位线的数量关系),构造平行四边形.
即学即练
方法技巧
先判定四边形形状,再用中位线定理求边长,最后计算周长,
利用中位线定理的 “平行” 结论,证明两组对边分别平行,直接判定四边形DECF是平行四边形
如图,在△ABC 中,D,E,F 分别为AB,BC,AC 的中点,
AC=12,BC=16.求四边形DECF 的周长.
解:DE,DF分别是△ABC的中位线
DE//AC,DF//BC
四边形DECF是平行四边形
,
四边形DECF的周长
典例分析
例1
已知:如图,在四边形ABCD 中,AD=BC,P 为对角线BD的中点,M 为DC 的中点,N 为AB 的中点.
求证:△PMN 是等腰三角形
证明:在中,
, 分别为, 的中点,
.
同理 .
又,
.
是等腰三角形.
即学即练
方法技巧
连接三角形三边中点所构成的新三角形(中点三角形),其周长是原三角形周长的一半
当题目出现 “连接三角形各边中点构成新三角形” 时,直接用中点三角形周长 = 原三角形周长 ÷ 2,无需分步计算每条边
三角形三边的长分别为5,9,12,求连接各边中点所构成的三角形的周长.
解:连接各边中点形成的三角形的三条边是原三角形的三条中位线.
根据三角形中位线等于第三边的一半
可得三条边的长为2.5,4.5,6
三角形周长=2.5+4.5+6=13
即学即练
方法技巧
看到 “中位线 + 角平分线”,优先考虑构造等腰三角形;
利用平行线的内错角相等,将角平分线的 “角相等” 转化为 “边相等”
如图,EF 为△ABC 的中位线,BD 平分∠ABC,交EF 于点D,AB=4,BC=6.求DF 的长.
解:EF 是 △ABC 的中位线,
EF//BC,且 ,
E 是 AB 的中点,
BD 平分 ∠ABC,
∠EBD=∠CBD。
EF//BC
∠EDB=∠CBD(两直线平行,内错角相等)。∠EBD=∠EDB
△EBD 为等腰三角形,
ED=BE=2
EF=3,ED=2
DF=EF−ED=3−2=1
课堂练习
1. 如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC的中点,连接DE,作BF平分∠ABC,交DE于点F,若AB=10,EF=1,则BC的长为( C )
A. 10 B. 11 C. 12 D. 14
C
解:DE是△ABC的中位线,
DE//BC
又BF平分∠ABC
∠DBF=∠DFB
DB=DF
DE=DF+EF=5+1=6
BC=2×6=12
课堂练习
2. 如图,每个小正方形的边长都为1,在△ABC中,点A,B,C都在格点上,D,E分别是AB,AC的中点,则线段DE的长为( D )
A. B. C. 5 D.
D
解:DE是△ABC的中位线
根据图可得
课堂练习
3. 如图,O为四边形ABCD内一点,E,F,G,H分别为OA,OB,
OC,OD的中点,则四边形EFGH的周长为( A )
A. 36 B. 48
C. 72 D. 不能确定
A
解:由图得EF为△ABO的中位线
所以
同理可得FG=10,HG=12,EH=8
四边形EFGH的周长
课堂练习
4. 如图,BD是△ABC的中线,E,F分别是BD,BC的中点,连接EF. 若EF=2,则AD的长为 .
4
解:EF是△BCD的中位线
又BD是△ABC的中线
课堂练习
5. 如图,在△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,AH是
边BC上的高,连接DE,DH,FE,FH. 求证:
(1) 四边形ADEF是平行四边形;
解:(1) ∵ D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,
∴ DE,EF都是△ABC的中位线.
∴ DE//AC,EF∥AB.
∴ 四边形ADEF是平行四边形
(2) ∠DEF=∠DHF.
(2) ∵ 四边形ADEF是平行四边形,
∴ ∠DEF=∠DAF.
∵ D,F分别是AB,CA的中点,AH是边BC上的高,
∴ 易得DH= AB=AD,FH= AC=AF.
∴ ∠DAH=∠DHA,∠FAH=∠FHA.
∵ ∠DAH+∠FAH=∠DAF,∠DHA+∠FHA=∠DHF
∴ ∠DAF=∠DHF.
∴ ∠DEF=∠DHF
课堂小结
1.本节课我们学习到了哪些知识?还有哪些困惑?
2.在学习的过程中,你学到了哪些数学方法?
类比迁移
推理建模
感谢聆听!
【新教材】冀教版·八年级下册
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