4.5 三角形的中位线
【教学目标】
1、了解三角形的中位线的概念
2、了解三角形的中位线的性质
3、探索三角形的中位线的性质的一些简单应用
【教学重点、难点】
重点:三角形的中位线定理。
难点:三角形的中位线定理的证明中添加辅助线的思想方法。
【教学过程】
(一)创设情景,引入新课
1、小组合作完成:
让学生拿出课前准备好的三角形纸片和剪刀,怎么样剪一刀,将三角形纸片剪成一张三角形纸片和一张梯形纸片?
如果要求剪得的两张纸片能拼成平行四边形,剪痕的位置有什么要求?
要把所剪得的两个图形拼成一个平行四边形,可将其中的三角形作怎样的图形变换?
教学中可作如下启发:
要保证剪成的两个图形中有一个是梯形,剪痕与三角形纸片的边应有什么关系?
不妨设剪痕DE∥BC,如图,若要使⊿ADE与梯形DBCE能拼成一个平行四边形,则AE与CE应满足什么条件?由此你知道剪痕DE的位置如何确定了吗?
从⊿ADE到⊿CFE,可看做怎样的图形变换?由此可见点D也是AB的中点?
2、引导学生概括出中位线的概念:连结三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线。
问题:(1)三角形有几条中位线?(2)三角形的中位线与中线有什么区别?
启发学生得出:三角形的中位线的两端点都是三角形边的中点,而三角形中线只有一个端点是边中点,另一端点是三角形的一个顶点。
3、猜想:DE与BC的关系?(位置关系与数量关系)
(二)、师生互动,探究新知
1、证明你的猜想
引导学生写出已知,求证。
(已知:⊿ABC中,D、E分别是AB、AC的中点,求证:DE∥BC,DE=1/2BC)
教师可作如下启发:
将⊿ADE绕点E旋转180度后,点A与哪一点重合?为什么?
⊿ADE与⊿CFE有何关系?根据什么?
要说明DF=2DE,除了说明DE=EF外,还需要说明什么?这里应说明D,E,F三点在同一直线上,可以根据所作的旋转变换来说明。
要证明DE 1/2BC,只需证明什么?
要证明四边形BCFD是平行四边形,只需证明什么?利用⊿ADE≌⊿CFE,能得到AD∥CF AD=CF吗?
学生分小组讨论,教师巡回指导,经过分析后,师生共同完成推理过程,板书证明过程,强调有其他证法。
证明:如图,以点E为旋转中心,把⊿ADE绕点E,按顺时针方向旋转180゜,得到⊿CFE,则D,E,F同在一直线上,DE=EF,且⊿ADE≌⊿CFE。
∴∠ADE=∠F,AD=CF,
∴AB∥CF。
又∵BD=AD=CF,
∴四边形BCFD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),
∴DF∥BC(根据什么?),
∴DE 1/2BC
2、启发学生归纳定理,并用文字语言表达:三角形中位线平行于第三边且等于第三边的一半。
(三)学以致用、落实新知
1、如图已知△ABC,分别取BC、AB、AC边上的中点D1、E1、F 1,依次连结得到△ D1E1F 1
(1)图中有_____个平行四边形
(2)若∠B=40度,则∠E1F1D1=______度
(3)若 △ABC的周长为m,面积为s,则△ D1E1F 1的周长是______ 面积是______
(4)若 △ABC的周长为m,面积为s ,分别连结△ D1E1F 1的三边中点得到第二个三角形△ D2E2F 2,按照同样的方法,第2016个三角形△ D2016E2016F 2016的周长是______ 面积是_____
2、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。
启发1:由E,F分别是AB,BC的中点,你会联想到什么图形?
启发2:要使EF成为三角的中位线,应如何添加辅助线?应用三角形的中位线定理,能得到什么?你能得出EF∥GH吗?为什么?
证明:如图,连接AC。
∵EF是⊿ABC的中位线,
∴EF 1/2AC(三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半)。
同理,HG 1/2AC。
∴EF HG。
∴四边形EFGH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)
思考:从上题中你能得到什么结论?
3、如图,在四边形ABCD中,BC>AD,E,F分别为对角线BD,AC的中点,求证:BC-AD<2EF
启发1:由E,F分别是BD,AC的中点,你会联想到什么图形?
启发2:要出现三角形的中位线,应如何添加辅助线?应用三角形的中位线定理,能得到什么?
方法点拨:
在处理问题时,要求同时出现三角形及中位线
①有中点连线而无三角形,要作辅助线产生三角形
②有三角形而无中位线,要连结两边中点得中位线
(四)小结:
本节课你学到了什么?