内容正文:
6.2三角形中位线学习任务单
一、学习目标
1. 理解三角形中位线的定义,能准确识别三角形中的中位线。
2. 掌握三角形中位线定理,能运用定理证明线段平行及数量关系(平行于第三边且等于第三边的一半)。
3. 能结合平行四边形、直角三角形等知识,解决与三角形中位线相关的计算与证明问题。
4. 通过剪拼操作、定理证明等活动,培养几何直观、逻辑推理及转化思想(如将三角形问题转化为平行四边形问题)。
二、前置复习
1. 三角形中线的定义:连接三角形一个顶点和它对边中点的线段。
2. 平行四边形的判定定理:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
3. 全等三角形的判定方法(SAS、ASA、SSS等)。
4. 直角三角形斜边中线定理:直角三角形斜边的中线等于斜边的一半。
三、探究新知
(一)情境引入
1. 问题1:你能将任意一个三角形分成四个全等的三角形吗?
2. 问题2:通过剪拼,能否将一个三角形拼成与其面积相等的平行四边形?
(二)操作与猜想
1. 操作:如图6-19(1),在 中,连接每两边的中点 、 、 ( 在 , 在 , 在 ),观察得到四个小三角形;如图6-19(2),将 绕点 顺时针旋转 至 ,拼成四边形 。
2. 猜想:三角形两边中点的连线(中位线)与第三边有何关系?(位置关系:平行;数量关系:等于第三边的一半)
(三)定义与定理
1. 三角形中位线定义:连接三角形两边中点的线段,如 中, 、 分别为 、 中点,则 为中位线。
2. 三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半。
(四)定理证明
已知:如图6-20(1), 是 的中位线( 、 分别为 、 中点)。
求证: , 。
证明思路:延长 至 ,使 ,连接 ,通过证明 ,推出四边形 为平行四边形,进而得证。
证明:如图,延长DE至F,使EF=DE,连接CF.
∵ AE=CE,∠AED=∠CEF,DE=FE
∴△ADE≌△CFE(SAS).
∴AD=CF,∠ADE=∠F.
∴BD∥CF.
∵AD=BD,
∴BD=CF
∴四边形DFCB是平行四边形.
∴DF∥BC,DF=BC.
∴DE∥BC
DE= =
四、典例精练
例题(教材例6-21)
如图, 的对角线 与 相交于点 , 为 的中点, , , 。求 和 的长度。
五、巩固练习
随堂练习(教材P173)
1. 已知三角形三边长为 、 、 ,求以各边中点为顶点的三角形周长。
2. 如图, 、 被池塘隔开,选点 ,测 、 中点 、 及 长,解释 的道
理。
3、 在 中, 、 、 分别为 、 、 中点,求证:四边形 的周长 。
4、 求证:三角形的一条中位线与第三边上的中线互相平分。
六、当堂检测
1. 若 的中位线 ,则 ______ 。
2. 如图, 中, 、 为 、 中点, ,则 , 与 的位置关系是 。
3. 直角三角形斜边为 ,则斜边中线长______ ;若连接两直角边中点,所得线段长为______ 。
4、在四边形 中, 、 、 、 分别为 、 、 、 中点,判断四边形 是否为平行四边形,并证明。
七、课堂小结
1. 知识:三角形中位线定义(连接两边中点的线段);中位线定理(平行于第三边且等于其一半)。
2. 方法:剪拼法(将三角形转化为平行四边形);倍长中线法(构造全等三角形,转化为平行四边形)。
3. 思想:转化思想(三角形问题 平行四边形问题);数形结合(通过图形直观理解定理,结合计算解决问题)。
6.2三角形中位线学习任务单答案
五、巩固练习
1. (新三角形三边为原三角形三边的一半,周长为 )。
2. 是 的中位线,由中位线定理, 且 ,故 。
3. 、 、 为中点, , , , (中位线定理)。 四边形 周长 。
4. 设 中, 、 为 、 中点(中位线 ), 为 中点(中线 ),连接 、 。由中位线定理, , , 四边形 为平行四边形, 与 互相平分。
六、当堂检测
1.
2. ;平行
3. ;6;
4、证明:连接 AC.
∵E,F,G,H 分别为各边的中点,
∴EF是△ABC的中位线,HG是△ADC的中位线
∴EF∥AC,EF=AC
HG∥AC,HG=AC,
∴ EF∥HG,EF = HG.
∴四边形 EFGH 是平行四边形.
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