三角形中位线定理
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三角形中位线定理的推论
1. 三条中位线交于一点,称为重心。
2. 重心所在的中位线距离对应顶点的距离的比例为2:1。
3. 中位线长度为底边长度的一半。
4. 重心到对边中点的距离为一半对边长。
5. 以三角形的重心为圆心,以重心到顶点的距离为半径作圆,可圆上的任意点对三角形三个顶点的距离相等。
6. 以两个中点为圆心,中位线长度为半径作圆,则两圆交点与对边中点重合。
7. 以重心为圆心,以重心到任意顶点为半径作圆,圆心角等于顶点所对的角。
8. 以中线为直径作圆,则圆心在三角形外接圆上。
中位线定理中位线定理是指一个三角形的三条中线交于一点且这个点离三角形三个顶点的距离相等,这个点就是三角形的重心。
这个定理是三角形的基本定理之一,能够应用到许多数学问题中。
中位线的定义是连接三角形一边的中点和对面顶点的线段,一个三角形有三条中线。
所有三角形的中线交于一点,这个点被称为三角形的重心。
三角形的重心在中位线上的比例是2:1,即重心距离每条中位线的距离为中点距离这条中线的距离的两倍。
中位线定理的证明可以通过相似三角形和平行四边形的性质来得到。
设ABC是一个三角形,D、E和F分别是AB、BC和AC上的中点,G是三条中线的交点。
我们需要证明GD和EF平行且相等。
首先,我们知道DG和GE分别是DC和EB的一半,因为D和E是AB的中点,也就是说DE是AB的一半。
同样地,CG和GF分别是BE和AF的一半,因为F和B是AC的中点,所以FB的长度等于AC的一半,也就是GF和CG的长度。
因为DG和CG交于点G,所以DGCG是一个平行四边形。
同样地,GE和GF交于点G,所以GEFG也是一个平行四边形。
DG和GE的长度相等,CG和GF的长度也相等。
由平行四边形的性质可以得到,GD和EF平行且相等。
三角形的重心还有一些特殊的性质,比如它是三角形内心、外心和垂心的平均点,也是三条中线所构成的小三角形的面积最小的点。
这些性质可以通过三角形的其他定理和性质来证明。
在实际应用中,中位线定理可以用于计算三角形的重心的位置。
如果已知三角形的三个顶点的坐标,可以用中点公式计算中点的坐标,然后用重心的性质计算重心的坐标。
这对于计算三角形的重量、质心、离心率等问题非常有用。
此外,中位线定理还有一些扩展,比如垂径定理、角平分线定理、内心坐标公式等。
这些扩展定理都与三角形相关,可以用于解决各种数学问题。
三角形中位线证明6种方法三角形是几何学中最基本的图形之一,具有许多特性和性质。
三角形中位线是三角形内部一条特殊的线段,连接三角形两边中点的直线称为三角形中位线。
本文将介绍10条关于三角形中位线的证明方法,并对每一种方法进行详细阐述。
1. 三角形中位线长相等证明:对于任意三角形ABC,连接AC的中点E和BC的中点F,连接BE并延长至D,使得AD与CF相交于点G。
则有:CE=EA (连接AC的中点E)BF=FC (连接BC的中点F)EF=EF (共同边)在三角形BEF和CEF中,有EF、BE、FC互相平行,并按比例划分。
根据平行线定理,有BE/EF=BG/GF和FC/EF=CG/GF。
由此可得:BE/FC=BG/CG2BE/2FC=2BG/2CGAB/AC=BG/CG同理可证出,AC/BC=AH/HB和BC/AB=CI/IA。
即中位线长相等。
2. 三角形中位线堆垛证明:对于任意三角形ABC,连接AC的中点E和BC的中点F。
则有:EF∥ABEB=FAEC=FC在三角形AEC和BFC中,有EC=FC,∠EAC=∠FBC,∠CAE=∠CBF。
由此可得:三角形AEC与三角形BFC全等(AAS)AE=BF。
同理可证出BE=CF,因此中位线堆垛。
3. 三角形中位线垂直证明:对于任意三角形ABC,连接AC的中点E和BC的中点F。
则有:EF∥ABEB=FAEC=FC在三角形AEC和BFC中,有EC=FC,∠EAC=∠FBC,∠CAE=∠CBF。
由此可得:三角形AEC与三角形BFC全等(AAS)AE=BF。
连接EF并绘制ED⊥EF和FG⊥EF,分别交于点D和G。
则有:ED=GFEB=FC在三角形EBD和FCG中,有ED=FG,∠EDB=∠FGC,∠EBD=∠FCG。
由此可得:三角形EBD与三角形FCG全等(HL)BD=CG。
同理可证出AD=BG和AC=2DE,BC=2FG。
中位线垂直。
4. 三角形中位线和周长的关系证明:对于任意三角形ABC,连接AC的中点E和BC的中点F。
三角形中位线定理:
三角形中位线定理是指一个三角形的三条中位线交于一点,且该点距离三个顶点的距离相等。
具体来说,若在三角形ABC中,D、E和F分别是AB、BC和CA 的中点,则它们交于一点G,且AG=BG=CG。
中位线定理是三角形中的基本定理之一,它可以用于解决许多与三角形有关的问题。
例如,可以利用中位线定理证明三角形内任意一条线段的中点与三角形的三个顶点连线的交点共线;也可以利用中位线定理证明三角形的面积公式S=(1/2)×底边×高。
中位线定理还有一些其他有趣的应用,例如可以用它来构造一个等面积的平行四边形,或者用它来解决一些几何推理问题。
总之,中位线定理是三角形中的一个重要工具,它能够帮助我们更好地理解和解决与三角形有关的各种问题。
- 1 -。
中位线的判定定理
中位线是一个数学术语,是平面几何内的三角形任意两边中点的连线或梯形两腰中点的连线。
1判定方法
1,根据定义:三角形两边中点之间的线段为三角形的中位线。
2.经过三角形一边中点与另一边平行的直线与第三边相交,交点与中点之间的线段为三角形的中位线。
3.端点在三角形的两边上与第三边平行且等于第三边的一半的线段为三角形的中位线。
2中位线定义
三角形:连结三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线。
三角形的中位线平行于第三边,其长度为第三边长的一半,通过相似三角形的性质易得。
其两个逆定理也成立,即经过三角形一边中点平行于另一边的直线,必平分第三边;以及三角形内部平行于一边且长度为此边一半的线段必为此三角形的中位线。
但是注意过三角形一边中点作一长度为底边一半的线段有两个,不一定与底边平行。
梯形:连结梯形两腰中点的线段叫做梯形的中位线。
梯形的中位线平行于上底和下底,其长度为上、下底长度和的一半,可将梯形旋转180°、将其补齐为平行四边形后易证。
其逆定理正确与否与上相仿。
1,根据定义:三角形两边中点之间的线段为三角形的中位线.
2.经过三角形一边中点与另一边平行的直线与第三边相交,交点与中
点之间的线段为三角形的中位线.
3.端点在三角形的两边上与第三边平行且等于第三边的一半的线段为三角形的中位线.
三角形中位线定义:连结三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.
平行于第三边,并且是一边的中点的线段是中位线.这条还是一个定理,可以证明出来。
三角形中位线证明6种方法以下是6种证明三角形中位线的方法:方法1:套用中线定理根据中线定理,三角形中位线所构成的三角形,面积是原来三角形的1/4,因此中位线的长度为(1/2)其所对应的边长。
因此,对于三角形ABC,若D、E、F分别为AB、BC、CA上的中点,则DE=1/2AC,EF=1/2AB,FD=1/2BC。
我们可以用勾股定理证明这些相等关系,从而证明三角形的中位线。
方法2:利用向量根据向量的性质,若d、e、f分别为v1、v2、v3的中点,则三角形DEF的质心G=v1+v2+v3。
因此,若d、e、f分别为向量a、b、c的中点,则三角形DEF的质心为G=(a+b+c)/3。
因此,DE=1/2AC,EF=1/2AB,FD=1/2BC。
可以使用向量的加减和数量积证明这些相等关系。
方法3:利用勾股定理根据勾股定理,若a、b、c分别为三角形ABC的边长,则a^2=b^2+c^2-2bc*cosA。
因此,若D、E、F分别为AB、BC、CA的中点,则DE=1/2AC=sqrt[(b^2+c^2)/4]-bc*cosA/2。
同样地,EF=1/2AB=sqrt[(c^2+a^2)/4]-ca*cosB/2,FD=1/2BC=sqrt[(a^2+b^2)/4]-ab*cosC/2。
根据余弦定理,可以证明这些相等关系。
方法4:利用相似三角形根据相似三角形的性质,若D、E、F分别为AB、BC、CA上的中点,则三角形DEF与三角形ABC相似。
因此,DE=1/2AC,EF=1/2AB,FD=1/2BC。
可以使用相似三角形的性质证明这些相等关系。
方法5:利用三角形面积公式根据三角形面积公式,若D、E、F分别为AB、BC、CA上的中点,则S(DEF)=1/4S(ABC),其中S表示面积。
因此,DE=1/2AC,EF=1/2AB,FD=1/2BC。
可以使用三角形面积公式证明这些相等关系。
方法6:利用垂直平分线根据垂直平分线的性质,若D、E、F分别为AB、BC、CA上的中点,则AD、BE、CF相互垂直。
八年级数学-三角形中位线定理三角形的中位线平行于第三边,并且等于它的一半。
运用这个定理,可以证明线与线的平行关系;证明线段之间的相等或倍分关系;还可将分散的已知条件集中起来发挥作用。
例1:如图P3-3,已知△ABC中,D是AB中点,O是CD中点,BO延长后交AC于E.证明:取AE中点F,连结DF.∵D是AB中点,∵O是CD中点,例2:已知:如图P3-4,在四边形ABCD中,AD=BC,M、N分别是AB.DC的中点,延长AD.MN 交于E,延长BC.MN交于F.求证:∠AEM=∠BFM.证明:连BD,取中点O,连ON、OM,在△ABD与△BDC中,M、O为AB.BD边中点;N、O为DB.DC 边中点.∵AD=BC.∴OM=ON.∴∠1=∠2.而∠1=∠BFM,∠2=∠AEM,∴∠AEM=∠BFM.例3:选择题:(1)一个三角形三个内角度数的比为1∶2∶3,则这个三角形是 [ ](A)锐角三角形 (B)钝角三角形(C)直角三角形 (D)无法确定解:(C).设三个内角的度数分别为k、2k、3k,24根据三角形内角和定理,有k+2k+3k=180°解得 k=30°.∴三角形的三个内角分别为30°、60°、90°.故选(C).(2)如果等腰三角形的顶角为40°,那么其中一个底角的度数为[ ](A)50° (B)70°(C)100° (D)140°解:(B).(3)钝角三角形的三条高 [ ](A)相交于三角形内部的一点(B)相交于大边上的一点(C)相交于三角形外部的一点(D)不能相交于一点解:(C).(4)在△ABC中,AB>BC>CA,那么在①∠C=60°,②∠B=60°,③∠A=60°中,可能成立的是 [ ](A)③ (B)②(C)②③ (D) ①③解:(A).在△ABC中,∵ AB>BC>CA,∴∠C>∠A>∠B.若∠C=60°,则∠A与∠B的均小于60°,这与三角形内角和等于180°矛盾.若∠B=60°,则∠C和∠A均大于60°,这也与三角形内角和等于180°矛盾.∴∠A=60°,应选(A).(5)顺次连结周长为a的三角形三边中点所得三角形的周长为 [ ]解:(D).(6)在△ABC中,∠B.∠C的外角平分线相交于D,那么∠BDC等于 [ ]解:(C).如图P3-5,∵∠EBC+∠FCB=(180°-∠ABC)+(180°-∠ACB)=360°-(∠ABC+∠ACB).又∵∠A=180°-(∠ABC+∠ACB),∴∠ABC+∠ACB=180°-∠A.∴∠EBC+∠FCB=360°-180°+∠A=180°+∠A.∵BD.CD分别平分∠EBC.∠FCB,∴∠BDC=180°-(∠1+∠2)(7)下列命题中的假命题是 [ ](A)有一个内角是60°的等腰三角形是等边三角形(B)等边三角形是等腰三角形(C)等腰直角三角形中,斜边是任一直角边2倍。
3角形中位线定理三角形中位线定理,是在三角形中,与三条相邻边的中点相连的线段,它们构成的三个交点都在同一点上。
本文将从定理的证明、推广应用、例题等三个方面进行阐述。
一、定理的证明证明思路:设三角形ABC的三边分别为a、b、c,D为BC的中点,E为AC的中点,F 为AB的中点,则连接AD、BE、CF的交点为G。
则需证明AD、BE、CF三条线段的交点G是一个固定点。
证明:由于D、E、F都是各边中点,可得:∵ D是BC的中点,∴ BD = DC;又∵ G是AD与BE的交点,故可以得出:∵ D、E分别为BC和AC的中点,∴ DE // AC,同时AE = EC,∴ △AED与△CEB 相似。
$\frac{GA}{BD}=\frac{GC}{CE}$又 $\because BD=DC$ , $\therefore GA=GC$同理可得:于是,我们得到了两个相等的值:GA=GC,GB=GC。
由此,可知三角形GAC是一个等腰三角形,且AG与CF之间的线段垂直于CF,同理可得:因为三角形GAC、GBA、CBG均拥有最长边CG,所以它们就构成了一个共同的圆,而这个圆的中心就是点G。
因此可以得知:三角形ABC的三边中位线的交点G是一个固定点。
二、推广应用利用中位线定理,我们可以推导容易证明的三条定理和一个相关问题:中位线长定值定理、七分线长定值定理、以及在四边形中应用中位线定理、解决中位线问题。
1. 中位线长定值定理在三角形中,如果其中一条中位线相等,那么这个三角形就是等边三角形。
设△ABC为等边三角形,则BD、AE、CF三条中位线的长度均为$\frac{1}{2}$边长,又 $\because BD=AE=CF$ ,所以可以得到:BD=AE=CF=$\frac{1}{2}$a=a,同理可得:b=c=a。
在三角形中,三条中位线可将它们所在线段的长分为1:2:3的比例。
首先,由于三角形的三角形内部对角线互不交于同一点,那么三角形内部的线段AB、AC、BC是不会共线的。
课 题: 三角形中位线定理
教学目标:
1. 理解三角形中位线的概念,掌握它的性质.
2. 能较熟练地应用三角形中位线性质进行有关的证明和计算.
3.经历探索、猜想、证明的过程,进一步发展推理论证的能力.
4.能运用综合法证明有关三角形中位线性质的结论.理解在证明过程中所运用的归纳、类比、转化等思想方法.
重点、难点
1.重点:掌握和运用三角形中位线的性质.
2.难点:三角形中位线性质的证明(辅助线的添加方法).
(1)强调三角形的中位线与中线的区别:
(2)要把三角形中位线性质的特点、条件、结论及作用交代清楚:
学习过程:
一、情景创设
实验:请同学们思考:将任意一个三角形分成四个全等的三角形,你是如何切割的?(答案如图)
图中有几个平行四边形?你是如何判断的?
二、引入新课
1. 三角形中位线: .
2. 三角形中位线性质
三角形中位线定理: . 定理符号语言的表达:
如图,在△ABC 中
∵D 、E 是AB 、AC 的中点
∴
应注意的两个问题:①第一个结论是表明中位线与第三边的位置关系,第二个结论是说明中位线与第三边的数量关系,在应用时可根据需要来选用其中的结论(可以单独用其中结论).②这个定理的证明方法很多,关键在于如何添加辅助线.
三探索活动
已知: 如图,点D 、E 、分别为△ABC 边AB 、AC 的中点,求证:DE ∥BC 且DE=21BC . 分析:所证明的结论既有平行关系,又有数量关系,联想已学过的知识,可以把要证明的内容转化到一个平行四边形中,利用平行四边形的对边平行且相等的性质来证明结论成立,从而使问题得到解决,这就需要添加适当的辅助线来构造平行四边形.
方法1:如图(1),延长DE 到F ,使EF=DE ,连接CF ,(也可以过点C 作CF
A B C D
E
∥AB 交DE 的延长线于F 点,证明方法与上面大体相同)
CD 方法2:如图(2),延长DE 到F ,使EF=DE ,连接CF 、
和AF ,
【思考】:
(1)想一想:①一个三角形的中位线共有几条?②三角形的中位线与中线有什么区别?
(2)三角形的中位线与第三边有怎样的关系?
三角形中位线的性质:三角形的中位线平行与第三边,且等于第三边的一半.
〖拓展〗已知:△ABC 的周长为a ,面积为s ,连接各边中点得△A 1B 1C 1,再连接△A 1B 1C 1各边中点得△A 2B 2C 2……,
则(1) 第3次连接所得△A 3B 3C 3的周长= ,面积=
(2)第n 次连接所得△A n B n C n 的周长= ,面积= 四典型例题
1、 如图,△ABC 中,AD 是BC 的中线,EF 是中位线,
求证:AD 、EF 互相平分。
2、已知,在三角形ABC 中,BD 平分∠ABC ,AD ⊥BD ,F 为AC 的中点,
求证:DE ∥BC ,DF=
21(BC -AB )
3 求证:顺次连结四边形四条边的中点,所得的四边形是平行四边形.
已知:如图所示,在四边形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是AB 、BC 、CD 、DA 的中点. D E B C A
求证:四边形EFGH 是平行四边形.‘
思 顺次连结矩形菱形正方形各边中点所得的四边形是什么四边形?等腰梯形呢? (学生边画图边观察,请学生猜想)
2、猜测:当四边形满足什么条件时,四边形EFGH 为矩形、菱形、正方形?
五、课堂练习
(一)填空
1如图,A 、B 两点被池塘隔开,在AB 外选一点C ,连结AC 和BC ,并分别找
出AC 和BC 的中点M 、N ,如果测得MN=20 m ,那么A 、B 两点的距离是 m ,
理由是 .
2.△ABC 中,D 、E 、F 分别是AB 、AC 、BC 的中点,
(1)若EF=5cm ,则AB= cm ;若BC=9cm ,则DE= cm ;
(2)中线AF 与DE 中位线有什么特殊的关系?证明你的猜想.
3.一个三角形的周长是135cm ,过三角形各顶点作对边的平行线,则这三条平行线所组成的三角形的周长是 cm .
(二)解答
1已知:如图点E. F .G . H 分别是线段 AB. BC. C D. AD 的中点
当四边形DBCA 满足什么条件时,四边形EFGH 是菱形?
六小结与作业
D G
E B
F C A
H
评价与反思。