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专题 18.2 三角形的中位线【八大题型】
【人教版】
【题型1 利用三角形的中位线求长度】..................................................................................................................1
【题型2 利用三角形的中位线求角度】..................................................................................................................2
【题型3 利用三角形的中位线求面积】..................................................................................................................3
【题型4 利用三角形的中位线求最值】..................................................................................................................4
【题型5 利用三角形的中位线进行证明】..............................................................................................................5
【题型6 中点四边形】..............................................................................................................................................6
【题型7 三角形中位线的实际应用】......................................................................................................................7
【题型8 构造三角形的中位线】..............................................................................................................................9
知识点:三角形的中位线
△ABC中,点D是AB中点,点E是AC中点,则
中位线 1
DE ∥ BC 且 DE= BC
2
【题型1 利用三角形的中位线求长度】
【例1】(23-24八年级·陕西咸阳·期末)如图,四边形ABCD中,AB∥CD,G为AB上一点,连接DG,
点E、F分别是AD、AG的中点,连接EF,EF∥CB,EF=2cm,则CB的长等于( )
A.1.5cm B.4cm C.2.5cm D.3cm
【变式1-1】(24-25八年级·云南昭通·阶段练习)如图,在△ABC中,DE是AC的垂直平分线,分别交
BC、AC于点D、E,且△ABD是边长为6的等边三角形,则DE的长为( )5
A.2 B. C.3 D.4
2
【变式1-2】(24-25八年级·河南驻马店·阶段练习)如图,菱形ABCD中,E,F分别是AB,AC的中点,
若EF=2,则菱形ABCD的周长为( )
A.14 B.16 C.15 D.17
【变式1-3】(24-25八年级·江西宜春·阶段练习)如图,矩形ABCD对角线AC,BD相交于点O,E为OB
上一点,连接CE,F为CE的中点,∠EOF=90°.若OE=3,OF=2,则BE的长为 .
【题型2 利用三角形的中位线求角度】
【例2】(23-24八年级·四川资阳·期末)如图,在四边形ABCD中,点M是对角线BD的中点,点E、F
分别是边AB、CD的中点,AD=BC,∠EMF=132°,则∠MFE的度数为( )
A.66° B.48° C.38° D.24°
【变式2-1】23-24八年级·甘肃定西·期中)如图,在 ▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,E是边
CD的中点,连接OE,若∠ACB=40°,则∠1的度数为( )A.50° B.40° C.30° D.20°
【变式2-2】(23-24八年级·陕西安康·期末)如图,在△ABC中,AB=BC,点D、E分别是边AC、BC
的中点,连接BD、ED,若∠C=65°,则∠BDE的度数是( )
A.24° B.25° C.30° D.35°
【变式2-3】(23-24八年级·全国·单元测试)如图,在等边△ABC中,高AD,BE相交于点F,连接DE,
则∠FED的度数是( )
A.15° B.20° C.25° D.30°
【题型3 利用三角形的中位线求面积】
【例3】(23-24八年级·广东中山·期中)△ABC的三边长分别为7,24,25,顺次连接三边的中点D、E、
F.得△≝¿的面积是( )
A.7 B.21 C.28 D.56
【变式3-1】(2022·四川宜宾·模拟预测)厨房角柜的台面是三角形(如图所示),如果把各边中点连线所
围成的三角形铺成黑色大理石(图中阴影部分),其余部分铺成白色大理石,则黑色大理石面积与白色大
理石的面积之比是 .【变式3-2】(24-25八年级·浙江绍兴·期中)如图,△ABC的面积是10,点D,E,F,G分别是BC,AD,
BE,CE的中点,则△EFG的面积是 .
【变式3-3】(2024·贵州黔东南·二模)如图,在正方形ABCD中,AB=4,点E是CD边的中点,P,Q
是对角线BD上的动点(点Q在点P的上方),且PQ=❑√2,连接AP,QE.当AP+QE的值最小时,
△QDE的面积是 .
【题型4 利用三角形的中位线求最值】
【例4】(24-25八年级·河南郑州·期中)如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别是边CD,BC上的动
点,连接AE,EF,G,H分别为AE,EF的中点,连接GH.若∠B=60°,AB=6,BC=8,则GH
的最小值为 ,最大值为 .
【变式4-1】(23-24八年级·山西吕梁·阶段练习)如图,M是直线x=−4在第二象限部分上的一个动点,
连接OM,将OM顺时针旋转90°得到线段OM′,N是x轴正半轴上一个动点,P为OM′的中点,Q为ON
的中点,连接PQ.下列同学关于PQ的说法中,正确的是 .
小兰:PQ为定值,长度为2.小虎:PQ为定值,长度为4.
小天:PQ有最小值,最小值为2.
小灿:PQ有最大值,最大值为4.
【变式4-2】(24-25八年级·四川达州·期末)如图,等边△ABC中,AB=4,E、F分别是边AB、AC上
1
的动点,且BE= CF,则BF+2CE的最小值为 .
2
【变式4-3】(24-25八年级·山东济南·期中)如图,矩形ABCD中,AB=6,AD=4,E为AB的中点,F
为EC上一动点,P为DF中点,连接PB,则PB的最小值是 .
【题型5 利用三角形的中位线进行证明】
【例5】(24-25八年级·安徽六安·期末)已知:如图,在等腰梯形 ABCD 中,AD∥BC,M、N 分别
为 AD、BC 的中点,E、F 分别是 BM、CM 的中点.求证:
(1)△ABM≌△DCM;(2)四边形 MENF 是菱形.
【变式5-1】(24-25八年级·福建三明·期中)如图,将矩形ABCD绕着点C按顺时针方向旋转得到矩形
FECG,使点B落在AD边上的点E处,连接BG交CE于点H,连接BE.
(1)求证:BE平分∠AEC;
(2)取BC中点P,连接PH,求证:PH∥CG.
【变式5-2】(24-25八年级·山东青岛·期中)如图,点D、E、F分别是AB、BC、AC的中点,连接DE、
EF、AB、DF.
(1)求证:AE、DF互相平分;
(2)现有三个条件:①∠BAC=90°;②AE平分∠BAC;③AE⊥BC;请你从中选择两个条件(写序
号):使得四边形ADEF是正方形,并加以证明.
【变式5-3】(24-25八年级·广东广州·期中)如图,在Rt△ABC和Rt△AEF中,∠BAC=∠EAF=90∘,
AB=AC=9,AE=AF=3.点M、N、P分别为EF、BC、CE的中点,△AEF绕点A在平面内自由旋
转.
(1)求证:PM=PN;
(2)求证:∠MPN=90°;
(3)求△MNP面积的最大值.【题型6 中点四边形】
【例6】(24-25八年级·山西·期中)如图,在四边形ABCD中,点E,F,G,H分别为边AD,BD,CB
和AC的中点,顺次连接EF,FG,GH和HE得到四边形EFGH.若AB⊥CD,AB=8,CD=12,则
四边形EFGH的面积等于( )
A.36 B.32 C.24 D.20
【变式6-1】(24-25八年级·全国·期中)如果顺次连接四边形的各边中点得到的四边形是正方形,那么原
来四边形的对角线一定满足的条件是( )
A.互相平分 B.相等 C.互相垂直 D.互相垂直且相等
【变式6-2】(24-25八年级·广东佛山·期中)如图,点E,F,G,H分别为四边形ABCD的边AB,BC,
CD,D的中点,下列说法中不正确的是( )
A.四边形EFGH一定是平行四边形
B.若AC=BD,则四边形EFGH是菱形
C.若AC⊥BD,则四边形EFGH是矩形
D.若四边形ABCD是矩形,则四边形EFGH是正方形
【变式6-3】(23-24八年级·广东广州·期中)如图,△ABC中,D、E分别是AC、AB的中点,BD、CE
交于点O,F、G分别是BO、CO中点,连接OA,若AO=5,BC=8,则四边形DEFG的周长是
.【题型7 三角形中位线的实际应用】
【例7】(23-24八年级·浙江温州·期中)如图1是雨伞的结构示意图.OP是伞柄,OM,AB,CD是伞骨.
已知点A,C分别是OM,AB的中点.CD=❑√7(dm).点B,D在OP上滑动时,可将雨伞打开或收拢.
当OP与水平面垂直时打开雨伞,雨伞能罩住的水平面大小可近似地看成一个圆.如图2,当雨伞完全打开
时, ;再将雨伞收拢到如图3,此时 ,且点 到 的距离恰好等于图2中
∠ABD=90° B′D′=1(dm) C′ OP BD
的长.则伞骨AB的长为 (dm),设图2中能罩住的水平面面积是S ,图3中能罩住的水平面面积
1
是 ,则S .
S 1=
2 S
2
【变式7-1】(24-25八年级·山西临汾·期中)2023年7月28日第31届世界大学生夏季运动会在成都东安
湖体育公园开幕.如图,贝贝想测量东安湖A,B两点间的距离,他在东安湖的一侧选取一点O,分别取
OA,OB的中点M,N,但M,N之间被障碍物遮挡,故无法测量线段MN的长,于是贝贝在AO,BO
延长线上分别选取P,Q两点,且满足OP=ON,OQ=OM,贝贝测得线段PQ=90米,则A,B两点间
的距离是( )米.A.120 B.140 C.160 D.180
【变式7-2】(23-24八年级·浙江温州·期中)如图,某游乐场游客中心位于A处,其正南方向300米处有海
盗船游乐项目B,在B的正东方向300米处有摩天轮游乐项目C.餐厅D位于AC的中点;碰碰车游乐项目F
位于BC上,且恰好处于餐厅D的正南方向.小快从A出发,经B到C匀速骑行游玩,曼曼同时从D出发,沿
南偏西方向匀速直线行走游玩.
(1)餐厅D和碰碰车游乐项目F相距多少米?
(2)已知小快的速度是曼曼速度的2倍,小快在由B到C骑行的途中与曼曼相遇于E处,那么相遇时曼曼行走
了多少米?(结果精确到0.1米,❑√6≈2.45)
【变式7-3】(23-24八年级·山西朔州·期末)阅读与思考
问题情境:
如图1,某小区内有一池塘,同学们想利用所学知识测量池塘两端A,B两点间的距离.
可用工具:测量长度的卷尺、测量角度的测角仪.
方法分析:
“圆周率”小组的操作过程如下:如图2,取能直接到达A和B的点C,量出AC的长和∠ACB的度数;
作∠CBM=∠ACB;在射线BM上找一点D,使BD=AC;测出CD的长度,就可得到A,B两点间的距
离.
“智慧”小组的操作过程如下:如图3,取能直接到达A和B的点C,连接AC,BC;分别取AC,BC的
中点D,E,测出DE的长度,乘以2就可得到A,B两点间的距离.
说明:以上各点都在同一水平面内.(1)上面操作中,“圆周率”小组通过测量CD的长度得到A,B两点间的距离,依据是 .“智慧”小组
通过测量DE的长度乘以2,就可得到A,B两点间的距离,依据是 .
迁移应用:
(2)请你设计一种与上面方法不同的测量方案,要求:
①在图1中画出可操作的方案图;
②简要说明你的操作步骤;
③测量方案中,得到A,B两点间的距离的主要依据是 .
【题型8 构造三角形的中位线】
【例8】(24-25八年级·湖北恩施·期末)如图,在△ABC中,AD平分∠CAB交BC于点E.若
∠BDA=90°,E是AD中点,DE=2,AB=5,则AC的长为( )
4 3 5
A.1 B. C. D.
3 2 3
【变式8-1】(24-25八年级·山西长治·阶段练习)已知如图,正方形ABCD,AB=10,点E,F分别是边
AB,BC的中点,连接EC,DF,点G,H分别是EC,DF的中点,连接GH,则GH= .
【变式8-2】(24-25八年级·四川成都·阶段练习)如图,在△ABC中,已知AE平分∠BAC,BE⊥AE于点E,F是BC的中点.若AB=14cm,AC=20cm,则EF= cm.
【变式8-3】(24-25八年级·重庆·期中)已知Rt△ABC中,点D为斜边AB的中点,连接CD,将△DCB
沿DC翻折,使点B落在点E的位置,DE交AC于F,连接AE.若AC=8,BC=6,则AE的长为
.