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斜边中线定理
知识梳理
1.中线的定义:
2.直角三角形斜边中线定理:
3.应用:构造直角三角形斜边上的中线与中位线的综合应用, 对于复杂几何图形,分解成简单图形解决问题。
三角形中一个顶点到它对边中点的线段. 如图
直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半
A
C
B
D
C
B
A
D
4.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
D为BC中点,则AD为△ABC的中线
如图:Rt△ACD中,CD为中线,则CD= AB
∟
例题: 在锐角△ABC中,BC=20,若BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,F、G分别为BC、DE的中点,若ED=12,求FG的长.
A
E
B
F
D
G
C
分析:
BD⊥AC,CE⊥AB
F是BC中点
△EBC,△DBC是直角三角形
EF=DF= BC=10
△DEF是等腰三角形
G为ED中点
△GEF是直角三角形
勾股定理
求出FG的长
三线合一
∟
∟
例题: 在锐角△ABC中,BC=20,若BD ⊥ AC于D,CE ⊥ AB于E,F、G分别为BC、DE的中点,若ED=12,求FG的长.
A
E
B
F
D
G
C
解:
连接EF,DF
∵BD、CE是△ABC的高,F是BC的中点,
∴在Rt△CEB中,EF=
在Rt△BDC中,FD=
∴FE=FD=10,
即△EFD为等腰三角形
又∵G是ED的中点
∴EG=DG=6,
∴FG⊥DE,
在Rt△GEF中,FG= = 8
1.利用斜中线定理求出FE=FD
(等腰三角形三线合一)
2.应用等腰三角形三线合一性质
总结:
∟
∟
3.应用勾股定理求出FG
类型二 利用斜边上的中线求最值
例: 如图,正方形ABCD的边长为2,顶点A在x轴上,顶点B在y轴上,A、B为动点,求线段OC的最大值.
分析:
x
y
O
B
A
C
D
E
构造中线OE
勾股定理求出CE
OC≤OE+CE
O,E,C三点共线时OC取最大值
直角三角形斜边中线性质
动点问题
以不变应万变
类型二 利用斜边上的中线求最值
例: 如图,正方形ABCD的边长为2,顶点A在x轴上,顶点B在y轴上,A、B为动点,求线段OC的最大值.
解:
取线段AB的中点E,连接OE、CE,
在Rt△BCE中,BC=2,BE=1,由勾股定理得:
CE=
在Rt△AOB中,AB=2.
OE= AB=1
根据三角形任意两边之和大于第三边可得
OC≤OE+CE
∴当点O、E、C三点共线时,线段OC值最大
最大值为1+
x
y
O
B
A
C
D
总结:
1.动点问题:以不变应万变
2.构造辅助线,构造长度不变的线段
3.利用斜边中线性质和勾股定理
4.利用三角形的三边关系定理求最值
E
类型三:判断直角三角形进而利用斜边中线进行证明
例: 如图,在△ABC中,D是BC上一点,AB=AD,E、F分别是AC、BD的中点,EF=2,则AC的长为多少?
分析:
连接AF得到中线
等腰三角形三线合一
△AFC是直角三角形
EF是直角三角形斜边中线
求出AC的长
AB=AD
F是BD的中点
A
B
E
F
D
C
∟
类型三:判断直角三角形进而利用斜边中线进行证明
例: 如图,在△ABC中,D是BC上一点,AB=AD,E、F分别是AC、BD的中点,EF=2,则AC的长为多少?
解:
如图,连接AF
∵AB=AD,F是BD的中点,
∴AF⊥BD.
∵在Rt△ACF中,∠AFC=90°,E是AC中点
又∵EF=2
∴AC=2EF=4
1.等腰三角形三线合一
总结:
2.直角三角形斜边中线性质
A
B
E
F
D
C
∟
类型四 斜边上的中线与中位线的综合应用
例: 如图,在△ABC中, CD⊥AB于点D, 点E、F分别是AB、BC的中点, DE=DF, 求证:∠B=2∠A
分析:
连接EF构造中位线
DF是Rt△BCD斜边中线
DF=BF
∠B=∠FDB=2∠FEB
∠FEB=∠A
中位线定理
∠B=2∠A
DF=DE
C
B
F
D
A
E
∟
类型四 斜边上的中线与中位线的综合应用
例: 如图,在△ABC中, CD⊥AB于点D, 点E、F分别是AB、BC的中点, DE=DF , 求证:∠B=2∠A
证明:
∵CD⊥AB,F是BC的中点,
∴DF=BF
∴∠B=∠FDB
∵DF=DE
∴∠1=∠2
∴∠B=∠FDB=∠1+∠2=2∠2
∵点E、F分别是AB、BC的中点
∴EF是△ABC的中位线
∴∠2=∠A,则∠B=2∠A
∴EF∥AC
1.利用斜边中线性质判断等腰三角形
连接EF
总结:
2.运用中位线定理和外角性质得出结论
C
B
F
D
A
E
∟
1
2
三角形中位线的构造和运用
复习三角形中位线的
概念和性质定理
三角形中位线的构造和运用
三角形中位线的概念
三角形中位线的性质定理
已知两边中点取第三边中点构造法和运用
已知一边中点取另一边中点构造法和运用
倍长构造法和运用
利用角平分线+垂直构造法和运用
直接连线构造法和运用
再 见