文档内容
第 21 章 四边形
21.2 平行四边形
21.2.3 三角形的中位线
【素养目标】
1.掌握三角形的中位线的概念和定理,能正确应用三角形的中位线定理.
2.经历探索三角形中位线定理的证明过程,灵活运用三角形的中位线定理解决有关问题.
3.结合实际情况,进一步理解三角形中位线的概念和性质,培养学生的创造性思维.
重点:三角形中位线定理的理解及应用.
难点:三角形中位线定理的探索和证明.
【情境导入】
思考:如图,有一块三角形蛋糕,准备平分给四个小朋友,要求四人所分的形
状大小相同,该怎样分呢?
想一想:如图,如何做辅助线,将△ABC 分成 4 块面积相等的部分?
【合作探究】
探究点1: 三角形的中位线定理
如图,在△ABC 中,D、E 分别是 AB、AC 的中点,连接 DE. 像 DE 这样,
连接三角形两边中点的线段叫作三角形的中位线.
问题1:一个三角形有几条中位线?
你能在△ABC中画出它所有的中位线吗?
问题2:三角形的中位线与中线一样吗?
问题3:如图,DE 是△ABC 的中位线, DE 与 BC 有怎样的关系?
问题4:度量一下你手中的三角形,看看是否有同样的结论?并用文字表述这一结论.
第 1 页猜想:三角形的中位线平行于三角形的第三边且等于第三边的一半.
问题5:如何证明你的猜想?
证一证:如图,在△ABC 中,点 D,E 分别是 AB,AC 边的中点.
1
求证:DE∥BC,且DE= BC.
2
知识要点:
三角形中位线定理:
几何语言描述:
问题6:根据三角形的三条中位线能得到什么结论?
思考:如图,如何做辅助线,将 △ABC 分成 4 块面积相等的部分?
典例精析
例1 如图,在△ABC中,AB=AC,E 为 AB 的中点,在 AB 的延长线上取一点
D,使 BD=AB,求证:CD=2CE.
练一练
1. 如图,△ABC 中,D、E 分别是 AB、AC 中点.
(1) 若 DE = 5,则 BC = .
(2) 若 ∠B = 65°,则∠ADE = °.
(3) 若 DE + BC = 12,则 BC = .
探究点2: 三角形的中位线与平行四边形的综合运用
第 2 页例2 如图,在四边形 ABCD 中,E、F、G、H 分别是 AB、BC、CD、DA 中点.
求证:四边形 EFGH 是平行四边形.
D
H
A
G
E
B C
F
练一练
2.如图, ▱ABCD 的周长为 36,对角线 AC,BD 相交于点 O,点 E 是 CD 的中点,
BD = 12,求△DOE 的周长.
A
D
E
O
B C
当堂反馈
1.如图,DE是△ABC的中位线.若BC=8,则DE的长为( )
A.2 B.4
C.6 D.8
2.在△ABC中,点D,E分别是△ABC的边AB,AC的中点,连接DE.若∠C=68°,则
∠AED的大小为( )
A.22° B.68° C.96° D.112°
3.如图, ▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E是边AD的中点.若OE=3,则
CD的长为 .
第3题 第4题
4.如图,在△ABC中,点 D,E分别是边 AB,BC的中点.若△DBE的周长是 6,则
△ABC的周长是 .
5.如图,在△ABC中,D,E,F分别是边AB,BC,CA的中点.
(1)求证:四边形BEFD是平行四边形;
(2)若四边形BEFD的周长为14,AC=4,求△ABC的周长.
参考答案
第 3 页探究点1: 三角形的中位线定理
证一证:
证法1:如图①,延长DE到点F,使EF=DE,连接FC,DC,AF.
∵AE=EC,DE=EF,
∴四边形ADCF是平行四边形.∴CF綉DA.
又D是AB的中点,∴CF綉BD.
∴四边形DBCF是平行四边形.∴DF綉BC.
1 1
又DE= DF,∴DE∥BC,且DE= BC.
2 2
证法2:如图②,延长DE到点F,使EF=DE,连接FC.
∵AE=CE,∠AED=∠CEF,∴△ADE≌△CFE(SAS).
∴AD=CF,∠ADE=∠F.∴AD∥CF.又AD=BD,∴BD綉CF.
∴四边形BCFD是平行四边形,DF綉BC.
1 1
又DE= DF,∴DE∥BC,且DE= BC.
2 2
典例精析
例1 证明:取 AC 的中点 F,连接 BF.
∵ BD=AB,
∴ BF 为△ADC 的中位线,
∴DC=2BF.
∵ E 为 AB 的中点,AB=AC,
∴ BE=CF,∠ABC=∠ACB.
∵ BC=CB,∴ △EBC≌△FCB.
∴ CE=BF. ∴ CD=2CE.
练一练1. (1)10 (2)65 (3)8
探究点2: 三角形的中位线与平行四边形的综合运用
例2 证明:如图,连接AC.
1
∵AH=HD,CG=GD,∴HG∥AC,且HG= AC.
2
1
同理EF∥AC,且EF= AC.∴HG綉EF.
2
∴四边形EFGH是平行四边形.
练一练2.
解:∵ ▱ABCD 的周长为36,∴ BC + CD = 18.
∵ 点 E 是 CD 的中点,
1
∴ OE 是△BCD 的中位线,DE = CD.
2
1
∴ OE = BC.
2
第 4 页1
∴△DOE 的周长为 OD+OE+DE = (BD+BC+CD) = 15,
2
即△DOE 的周长为 15.
当堂反馈
1. B 2. B 3. 6 4. 12
5.
(1)证明:∵D,E,F分别是边AB,BC,CA的中点,∴DF∥BC,EF∥AB.
∴四边形BEFD为平行四边形.
(2)解:∵四边形BEFD为平行四边形,且周长为14,
∴BE+BD=7.
1 1
又∵BE= BC,BD= AB,
2 2
∴AB+BC=14.
∴△ABC的周长=AB+BC+AC=14+4=18.
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