内容正文:
4.5 三角形的中位线
第四章
平行四边形
章节导读
4.1多边形
4.2 平行四边形及其性质
4.3图形的旋转
4.4平行四边形的判定定理
平行四边形及其边角性质
图形的旋转及性质
边的关系判定平行四边形
对角线关系定断平行四边形
多边形的认识及内角和
多边形的外角和
中心对称图形及性质
4.5三角形的中位线
三角形中位线及定理
反证法
平行线的性质及推论
平行四边形的对角线性质
4.6反证法
学 习 目 标
1
2
3
理解三角形中位线的定义;
理解三角形中位线定理,能运用其进行论证和计算;
能综合运用三角形的中位线与平行四边形的性质、判定定理解决问题。
复习回顾
平行四边形的性质与判定定理:
平行四边形的性质
平行四边形的判定
1. 两组对边分别平行;2.两组对边分别相等;
3. 两组对角分别相等;4. 两条对角线互相平分.
1. 两组对边分别相等的四边形是平行四边形;
2. 一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;
3. 对角线互相平分的四边形是平行四边形.
4. 两组对角分别相等的四边形是平行四边形.
4
情景导入
要测量池塘两端的距离,小明想出一个方法:在池塘外取点,得到线段,并取的中点,连结。只要量出的长,就可以求得两端的距离。
这个方法可行吗?为什么呢?
新知探究
三角形中位线的定义
连结,
因为分别是的中点,把叫作的中位线。
定义:连结三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.
任意画一个三角形及其中位线,通过观察、测量,你发现中位线有哪些性质?
符号表示:
∵点 分别是
的中点,
∴ 是 的中位线 .
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新知探究
三角形的中位线定理
思考1:一个三角形有几条中位线?
根据三角形中位线的定义,我们在三边上找到三边的中点,
连结三个中点,可以得到三条中位线。
F
思考2:每条中位线与三角形的边有什么关系?
两条线段的关系
位置关系
数量关系
分析:
DE与AB的关系
猜想:
你能证明吗?试一试吧!
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新知探究
三角形的中位线定理
如图,在中,点分别是边和的中点.
求证:,.
分析:因为是的中点,可以考虑以点为中心,把按顺时针方向旋转180°,得到,这样就只需证明四边形是平行四边形.
F
A
B
C
D
E
证明:如图,以点为旋转中心,把绕点,
按顺时针方向旋转180°, 得,
则同在一直线上,,且。
∴,∴.
又∵,
∴四边形是平行四边形(一组对边平行并且相等的四边形是平行四边形),
∴ (平行四边形的一组对边平行且相等),
∴ 。
证一证
你还有其他证明方法吗?
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新知探究
三角形的中位线定理
如图,在中,点分别是边和的中点.
求证:,.
证明:如图,延长到,使,连结.
在和中,
∵,
∴.
∴
∴.
∵,
∴
∴四边形是平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形)
F
A
B
C
D
E
∴(平行四边形的对边平行),(平行四边形的对边相等).
∴ .
方法二
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三角形的中位线定理
文字表述:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半.
符号表示:在中,
∵点 分别为的中点,
∴
归纳总结
三角形的中位线定理
A
B
C
D
E
① 证明平行问题
② 证明一条线段是另一条线段的两倍或一半
应用
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典例分析
例1 已知:如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB, BC,CD,DA的中点.求证:四边形EFGH是平行四边形.
三角形的中位线定理
分析:由 分别是四边形各边的中点,联想到运用三角形的中位线定理来证明。
证明:如图,连结.
∵是的中位线,
∴(三角形的中位线等于第三边的一半).
同理,,
∴.
同理可得.
所以四边形是平行四边形(两组对边分别相等的四边形是平行四边形).
归纳:四边形是通过连结四边形 各边的
中点形成的,这样的四边形称为中点四边形,并且一定是平行四边形,与四边形 的形状无关。#4.1.2
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典例分析
例2 已知:如图,在中,.
求证:与相互平分.
证明:如图,连接.
∵,
∴C(三角形的中位线平行于第三边).
同理可得,.
∴四边形是平行四边形
(两组对边分别平行的四边形是平行四边形).
∴与互相平分.
三角形的中位线定理
A
B
C
D
E
F
推论:三角形的一条中位线与第三边上的中线互相平分。
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归纳总结
三角形中位线与中线
三角形的中位线 三角形的中线
区别 连结三角形两边中点的线段. 连结三角形一个顶点与它对边中点的线段.
图示
性质 三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半。 三角形的三条中线相交于一点,中线将三角形分为两个面积相等的小三角形.
联系 三角形的中位线与第三边上的中线互相平分.
一个三角形有3条中线和3条中位线.
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随堂练习
基础过关
1.如图,在中,点分别是边的中点.若的周长是5,则的周长是( )
A.8 B.10 C.12 D.14
解析:根据三角形的中位线定理,可得的周长为的周长的2倍,故选B。
B
随堂练习
基础过关
2.如图,在四边形中,,是对角线的中点,分别是的中点.若求的度数.
解:因为在四边形中,是对角线的中点,
分别是的中点,
所以分别是的中位线.
所以
因为,所以
所以
随堂练习
能力提升
3. 如图,在四边形 中, ,,,点,分别是边,上的动点(含端点,但点不与点重合),点,分别是线段,的中点,则线段长度的最大值为 ______.
解析: 连结, .
,分别是线段,的中点,
.
最大时,最大.
易知当点与点重合时最大,
此时 ,
的最大值为1.
1
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4.如图,中,,平分于点是的中点.求的长。
随堂练习
能力提升
解:延长交于.
∵平分,,
∴是等腰三角形,
∴。
又∵为的中点,∴。
又∵,
∴。
随堂练习
能力提升
5.如图,在中,,为的中点,在的延长线上取一点,使,求证:
证明:取 的中点 ,连接.
∵,
∴为的中位线,
∴F.
∵为的中点,,
∴.
∵,
∴.
∴.
∴.
F
构造三角形中位线是解决线段倍数关系的常用方法.
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随堂练习
能力提升
6. (新考法·探究题)我们知道“连结三角形两边中点的线段叫作三角形的中位线”“三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半”.类似地,我们把连结梯形两腰中点的线段叫作梯形的中位线.如图,在梯形中,分别是的中点,那么是梯形的中位线.通过观察、测量,猜想和之间的位置关系和数量关系,并证明你的结论.
随堂练习
能力提升
解:
如图,连结并延长,交的延长线于点.
因为分别是的中点,
所以.
因为,所以.
在和中,,
所以. 所以. 又因为,所以是的中位线.所以.
所以
课堂小结
三角形中位线
定理
连结三角形两边中点的线段叫作三角形的中位线.
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.
定义
感谢聆听!
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