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21.2.3 三角形的中位线
知识点1:三角形的中位线定理与数学问题
1.(2024年四川广安)如图,在△ABC中,点D,E分别是AC,BC的中点,若∠A=45°,∠CED=70°,
则∠C的度数为( )
A.45° B.50° C.60° D.65°
【答案】D
【分析】本题考查了三角形中位线定理、平行线的性质定理,三角形的内角和定理,熟记性质并准确识图
是解题的关键.先证明DE∥AB,可得∠CDE=∠A=45°,再利用三角形的内角和定理可得答案.
【详解】解:∵点D,E分别是AC,BC的中点,
∴DE∥AB,
∵∠A=45°,
∴∠CDE=∠A=45°,
∵∠CED=70°,
∴∠C=180°− , 45°−70°=65°
故选D
2.(2024年四川巴中)如图,▱ ABCD的对角线AC、BD相交于点O,点E是BC的中点,AC=4.若▱ ABCD
的周长为12,则△COE的周长为( )
A.4 B.5 C.6 D.8
【答案】B
【分析】本题考查了平行四边形的性质和三角形的中位线的性质.由平行四边形的性质和三角形的中位线的性质可求得答案.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,
∴O是AC中点,
又∵E是BC中点,
∴OE是△ABC的中位线,
1 1
∴OE= AB,CE= BC,
2 2
∵ ABCD的周长为12,AC=4,
▱
1
∴AB+BC= ×12=6,
2
1 1
∴△COE的周长为OE+CE+OC= (AB+BC+AC)= ×(6+4)=5.
2 2
故选:B.
3.(2025年江苏宿迁)如图,在△ABC中,AB≠AC,点D、E、F分别是边AB、AC、BC的中点,则下列
结论错误的是( )
A.DE∥BC B.∠B=∠EFC C.∠BAF=∠CAF D.OD=OE
【答案】C
【分析】本题考查了三角形的中位线定理,平行四边形的判定与性质,等腰三角形的性质,熟练掌握三角
形的中位线定理是解题的关键.
由题意可得DF,EF,DE为△ABC的中位线,根据三角形的中位线定理可得DE∥BC,DF∥AC,EF∥AB,
则∠B=∠EFC,四边形ADFE是平行四边形,即可判断A、B、D;再由AB≠AC,F是边BC的中点,即可
判断C.
【详解】解:点D、E、F分别是边AB、AC、BC的中点
∴DF,EF,DE为△ABC的中位线,
∴DE∥BC,DF∥AC,EF∥AB,
∴∠B=∠EFC,四边形ADFE是平行四边形,
∴OD=OE,
故A、B、D正确,不符合题意;∵AB≠AC,F是边BC的中点,
∴∠BAF≠CAF,
故C错误,符合题意,
故选:C.
4.(2024年江苏无锡)在△ABC中,AB=4,BC=6,AC=8,D,E,F分别是AB,BC,AC的中点,则
△DEF的周长为 .
【答案】9
【分析】本题考查了三角形的中位线定理,解题的关键是掌握三角形的中位线平行于第三边且等于第三边
1 1 1
的一半.根据三角形的中位线定理得出DE= AC=4,EF= AB=2,DF= BC=3,即可解答.
2 2 2
【详解】解:∵AB=4,BC=6,AC=8,D,E,F分别是AB,BC,AC的中点,
1 1 1
∴DE= AC=4,EF= AB=2,DF= BC=3,
2 2 2
∴△DEF的周长=DE+EF+DF=4+2+3=9,
故答案为:9.
5.(2023年四川泸州)如图,▱ ABCD的对角线AC,BD相交于点O,∠ADC的平分线与边AB相交于点P,
E是PD中点,若AD=4,CD=6,则EO的长为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】根据平行四边形的性质、平行线的性质、角平分线的定义以及等腰三角形的判定可得AP=AD=4,
进而可得BP=2,再根据三角形的中位线解答即可.
【详解】解:∵四边形ABCD是平行四边形,CD=6,
∴AB∥CD,AB=CD=6,DO=BO,
∴∠CDP=∠APD,∵PD平分∠ADC,
∴∠ADP=∠CDP,
∴∠ADP=∠APD,
∴AP=AD=4,
∴BP=AB−AP=6−4=2,
∵E是PD中点,
1
∴OE= BP=1;
2
故选:A.
1
6.(2023年湖北黄石)如图,在△ABC中,按以下步骤作图:①分别以点B,C为圆心,大于 BC的长
2
为半径画弧,两弧相交于E,F两点,EF和BC交于点O;②以点A为圆心,AC长为半径画弧,交AB于点
1
D;③分别以点D,C为圆心,大于 CD的长为半径画弧,两弧相交于点M﹐连接AM,AM和CD交于点
2
N,连接ON若AB=9,AC=5,则ON的长为( )
5 9
A.2 B. C.4 D.
2 2
【答案】A
【分析】利用三角形中位线定理以及线段的垂直平分线的性质求解.
【详解】解:由作图可知EF垂直平分线段BC,AM垂直平分线段CD,
∴OB=OC,DN=CN,
1
∴ON= BD,
2
∵AB=9,AC=AD=5,
∴BD=AB−AD=9−5=4,
1
∴ON= ×4=2.
2
故选:A.7.如图,在△ABC中,∠A=90°,D是AB的中点,过点D作BC的平行线交AC于点E,作BC的垂线交BC于
点F,若AB=CE,且△DFE的面积为1,则BC的长为( ).
A.2❑√5 B.5 C.4❑√5 D.10
【答案】A
【分析】本题考查了三角形中位线定理,全等三角形的判定与性质,勾股定理,平行线的性质.熟练掌握
三角形中位线定理,全等三角形的判定与性质,勾股定理,平行线的性质是解题的关键.
1
由题意知,DE是△ABC的中位线,则DE= BC,AE=CE,设AD=a,则AE=2a,由勾股定理得,
2
DE=❑√5a,如图,过A作AG∥BC,交FD的延长线于G,证明△DAG≌△DBF(AAS),则DG=DF,由
1 1 1 1
S = DE×DG= AD×AE,S = DE×DF,可得S =S =1,即 a×2a=1,计算求出满
△ADE 2 2 △DEF 2 △ADE △DEF 2
足要求的a,进而可求BC.
【详解】解:∵D是AB的中点,DE∥BC,
∴DE是△ABC的中位线,
1
∴DE= BC,AE=CE,
2
设AD=a,
∵AB=CE,
∴AE=2a,
由勾股定理得,DE=❑√AD2+AE2=❑√5a,
如图,过A作AG∥BC,交FD的延长线于G,
∴∠DAG=∠DBF,∠DGA=∠DFB=90°,
∴△DAG≌△DBF(AAS),
∴DG=DF,1 1 1
∴S = DE×DG= AD×AE,S = DE×DF,
△ADE 2 2 △DEF 2
1
∴S =S =1,即 a×2a=1,
△ADE △DEF 2
解得,a=1或a=−1(舍去),
∴BC=2❑√5,
故选:A.
8.(2025年山东淄博)已知:如图:在△ABC中,D,F分别为边AB,BC的中点,∠AED=∠DFB.求证:
(1)△AED≌△DFB;
(2)∠C=∠EDF.
【详解】(1)证明:∵D,F分别为边AB,BC的中点,
∴DF是△ABC的中位线,AD=BD,
∴DF∥AC,
∴∠A=∠FDB,
又∵∠AED=∠DFB,
∴△AED≌△DFB(AAS);
(2)证明:∵△AED≌△DFB,
∴∠ADE=∠B,
∴DE∥BC,
又∵DF∥AC,
∴四边形CEDF是平行四边形,
∴∠C=∠EDF.
9.(2023年浙江湖州)如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,点E为AB的中点,连结DE.已
知BC=10,AD=12,求BD,DE的长.【详解】解,∵AB=AC,AD⊥BC于点D,
1
∴BD= BC.
2
∵BC=10,
∴BD=5.
∵AD⊥BC于点D,
∴∠ADB=90°,
∴在Rt△ABD中,AB2=AD2+BD2.
∵AD=12,
∴AB=❑√AD2+BD2=❑√122+52=13,
∵E为AB的中点,
1 13
∴DE= AB= .
2 2
知识点2:三角形的中位线定理与实际问题
10.(2023年云南)如图,A、B两点被池塘隔开,A、B、C三点不共线.设AC、BC的中点分别为
M、N.若MN=3米,则AB=( )
A.4米 B.6米 C.8米 D.10米
【答案】B
【分析】根据三角形中位线定理计算即可.
【详解】解∶∵AC、BC的中点分别为M、N,
∴MN是△ABC的中位线,
∴AB=2MN=6(米),
故选∶B.
11.(2023年浙江金华)如图,把两根钢条OA,OB的一个端点连在一起,点C,D分别是OA,OB的中点.
若CD=4cm,则该工件内槽宽AB的长为 cm.【答案】8
【分析】利用三角形中位线定理即可求解.
【详解】解:∵点C,D分别是OA,OB的中点,
1
∴CD= AB,
2
∴AB=2CD=8(cm),
故答案为:8.
12.(2023年山东东营)(1)用数学的眼光观察.
如图,在四边形ABCD中,AD=BC,P是对角线BD的中点,M是AB的中点,N是DC的中点,求证:
∠PMN=∠PNM.
(2)用数学的思维思考.
如图,延长图中的线段AD交MN的延长线于点E,延长线段BC交MN的延长线于点F,求证:∠AEM=∠F.
(3)用数学的语言表达.
如图,在△ABC中,AC