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专题 10 构造三角形中位线的六种常见辅助线(原卷版)
第一部分 专题典例剖析及针对训练
类型一 连接第三边构造中位线
【典例1】如图,△ABC和△DBE是等边三角形,A,B,D三点在一条直线上,M,N,O分别为CE,
AD,AC的中点.
(1)求证:OM=ON;
(2)求∠MON的度数.
【变式训练】
1.(2022春•舞钢市期末)如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AB=12,AD=5,点M、N分别为线段
BC、AB上的动点(含端点,但点M不与点B重合),点E、F分别为DM、MN的中点,则EF长度的
可能为( )
A.2 B.5 C.7 D.9
2.(2023•郧阳区模拟)如图,已知长方形ABCD,R,P分别是DC,BC上的点,E,F分别是AP,RP
的中点,当点P在BC上从点B向点C移动,而点R不动时,那么下列结论成立的是( )
A.线段EF的长逐渐增大 B.线段EF的长逐渐减少
C.线段EF的长不变 D.线段EF的长先增大后变小3.(2023春•江夏区校级月考)如图,在平行四边形ABCD中,点G,H分别是AB,CD的中点,点E、
F在对角线AC上,且AE=CF.
(1)求证:四边形EGFH是平行四边形;
(2)连接BD交AC于点O,若BD=14,AE+CF=EF,求EG的长.
4.如图,△ABC的中线BD、CE相交于点O,F、G分别是BO、CO的中点.请你探索DG与EF的位置
关系和数量关系,并说明理由.
类型二 连接两中点构造中位线
【典例2 】如图,在四边形ABCD中,AB=CD,P是AC的中点,N是BC的中点,M是AD的中点,
∠BAC=80°,∠ACD=20°.
PM
(1)求∠PMN的度数;(2)求 的值.
MN
【变式训练】
1.如图,在△ABC中,AB=AC,M,N分别是AB,AC的中点,D,E为BC上的两点,连接DN,EM,
线段DN,EM相交于点G.若AB=5,BC=8,DE=4,则△DGE的面积为( )3 5
A.1 B. C.2 D.
2 2
类型三 取中点构造中位线
(1)直接取一边中点
【典例3】(2023春•上城区期中)如图,在 ABCD中,∠ABC和∠DAB的角平分线BE与AE交于点
E,且点E恰好在边CD上. ▱
(1)求证:E为CD的中点;
(2)若AD=3,BE=4,求AE的长;
(3)点F为AE的中点,连接CF,交BE于点G,求证:BG=3EG.
【变式训练】
1.(2021•南阳模拟)如图,四边形ABCD中,AD∥BC,AD=2,BC=5,点E,F分别是对角线AC,
BD的中点,则EF的长为( )
A.1 B.1.5 C.2.5 D.3.5
2.如图,在四边形ABCD中,E,F分别为AC,BD的中点,AD=2,BC=4,则EF的取值范围是 .
3.(2023•景县校级模拟)如图,在△ABC中,BC=3,将△ABC平移5个单位长度得到△A B C ,点
1 1 1
P,Q分别是AB,A C 的中点,PQ的值不可以是( )
1 1A.4 B.5 C.6 D.7
(2)连接对角线,再取对角线中点
【典例4】(2022春•青山区期末)如图,四边形ABCD中,点E,F分别是边AB,CD的中点,且AD=
6,BC=10,则线段EF的长可能为( )
A.7 B.8.5 C.9 D.10
类型四 延长一边构造中位线
【典例5】(2022春•新洲区期中)如图,△ABC中,AD是中线,AE是角平分线,CF⊥AE于F,AB=
12,AC=6,求DF的长.
【变式训练】
1.如图,AB=BC,DC=DE,∠ABC=∠CDE=90°,D、B、C在一条直线上,F为AE的中点.
(1)求证:BF∥CE;
(2)若AB=2,DE=5,求BF的长.
2.(2022春•东光县期中)如图,在△ABC中,D是BC中点,AE平分∠BAC,AE⊥BE.(1)DE与AC的位置关系是 ;
(2)若AB=3,AC=5,则DE= .
类型五 延长两边构造中位线
【典例6】(2022秋•招远市期末)如图,在△ABC中,CE是中线,CD是角平分线,AF⊥CD交CD延长
线于点F,AC=9,BC=4,则EF的长为 .
【变式训练】
1.如图1,在△AFG中,FD、GE分别是△AFG的外角平分线,AD⊥FD于点D,AE⊥GE于点E.
(1)探究证明:
①DE与FG的位置关系是 ;
②判断DE与AF、AG、FG之间的数量关系,并说明理由.
(2)问题解决:
如图2,在△ABC中,AD⊥BD于点D,∠BAD=∠CAD,AB=6cm,AC=10cm,点H是BC的中点,
直接写出DH的长.类型六 作平行线或倍长中线先构造8字全等再构造中位线
【典例7】 (2023春•遵义期末)如图,在△ABC中,∠A=90°,AC>AB>7,点D,E分别在边AB,AC
上,且BD=CE=7,连接DE,点M,N分别是DE,BC的中点,则线段MN的长为 .
【变式训练】
1.如图,AD是△ABC的角平分线,AD=AC,BE⊥AD于E,AC,BE的延长线交于点F.
(1)求证:BE=EF.
(2)求证:AB﹣AC=2DE.
第二部分 专题典例剖析及针对训练
1.(2021•安徽二模)如图.在△ABC中,∠ACB=60°,AC=1,D是边AB的中点,E是边BC上一点.
若DE平分△ABC的周长,则DE的长为( )❑√3 ❑√5 5
A.1 B. C. D.
2 2 3
2.如图,点B为AC上一点,分别以AB,BC为边在AC同侧作等边△ABD和等边△BCE,点P,M,N分
别为AC,AD,CE的中点.
(1)求证:PM=PN;
(2)求∠MPN的度数.
3.已知点M为△ABC的边BC的中点,AB=12,AC=18,BD⊥AD于D,连DM.
(1)如图1,若AD为∠BAC的平分线,求MD的长;
(2)如图,若AD为∠BAC的外角平分线,求MD的长.
4.(2023春•桥西区期末)【三角形中位线定理】
已知:在△ABC中,点D,E分别是边AB,AC的中点.直接写出DE和BC的关系;
【应用】
如图,在四边形ABCD中,点E,F分别是边AB,AD的中点,若BC=5,CD=3,EF=2,∠AFE=
45°,求∠ADC的度数;
【拓展】
如图,在四边形ABCD中,AC与BD相交于点E,点M,N分别为AD,BC的中点,MN分别交AC,
BD于点F,G,EF=EG.
求证:BD=AC.