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遇到中点引发六联想
联想是一种非常重要的数学品质。善于联想,才能更好的寻求解决问题的方法。同学们
当你遇到中点时,你会产生哪些联想呢?相信你阅读下文后,能给你带来一定的启示。
1、等腰三角形中遇到底边上的中点,常联想“三线合一”的性质
例1、如图1所示,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,点M为BC中点,MN⊥AC于点N,则
MN等于【 】(2008年安徽省)
A.6 B.9 C.12 D.16
5 5 5 5
[来源:学.科.网Z.X.X.K]
分析:
由AB=AC=5,所以,三角形ABC是等腰三角形,且边BC是底边;
由点M为BC中点,如果连接AM,则根据等腰三角形的三线合一,得到AM是底边BC
上的高线,这样就能求出三角形ABC的面积,而三角形AMC的面积是等腰三角形面积的一
半,在三角形AMC中利用三角形的面积公式,求可以求得MN的长。
解:
连接AM,
因为,AB=AC=5,所以,三角形ABC是等腰三角形,且边BC是底边;
因为,点M为BC中点,
则根据等腰三角形的三线合一,得到AM⊥BC,
在直角三角形AMC中,
AC=5,CM= BC=3,
所以,AM= =4,所以,三角形ABC的面积是: ×BC×AM= ×6×4=12,
所以,三角形ACM的面积是:6;
[来源:学科网]
所以,6= ×AC×MN,
所以,MN= .
所以,选择C。
2、直角三角形中遇到斜边上的中点,常联想“斜边上的中线,等于斜边的一半”
例2、在三角形ABC中,AD是三角形的高,点D是垂足,点E、F、G分别是BC、AB、AC
的中点,
[来源:学科网]
求证:四边形EFGD是等腰梯形。
分析:
由点E、F、G分别是BC、AB、AC的中点,
根据三角形中位线定理,知道FG∥BC,FE∥AC,FE= AC,
由直角三角形ADC,DG是斜边上的中线,因此,DG= AC,
所以,EF=DG,这样,我们就可以说明梯形EFGD是等腰梯形了。
证明:
因为,点E、F、G分别是BC、AB、AC的中点,
所以,FG∥BC , FE∥AC,FE= AC,
所以,FG∥ED,
因为,FE∥AC,DG与AC是相交的,
所以,DG与EF也是相交的,
所以,四边形EFGD是梯形,
因为,AD是三角形的高,所以,三角形ADC是直角三角形,
因为,DG是斜边上的中线,
因此,DG= AC,
所以,DG=EF,
[来源:学科网]
所以,梯形EFGD是等腰梯形。
3、三角形中遇到两边的中点,常联想“三角形的中位线定理”
例1 求证:顺次连结四边形四边的中点,所得的四边形是平行四边形。
已知:如图4所示,在四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点。求证:
四边形EFGH是平行四边形。
分析:
由E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点,
我们就自然联想到三角形的中位线定理,
但是在这里,我们发现缺少三角形,因此,我们只要连接四边形的一条对角线,就出现我
们需要的三角形了。
证明:
如图5所示,连接AC,
因为,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点。
所以,EF是三角形ABC的中位线,GH是三角形ADC的中位线,
所以,
EF∥AC ,EF = AC, GH∥AC,GH= AC,
因此,EF∥GH,EF=GH,
所以,四边形EFGH是平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形)。
4、遇到两平行线所截得的线段的中点时,常联想“八字型”全等三角形
例4、如图6所示,已知梯形ABCD,AD∥BC,点E是CD的中点,连接AE 、 BE,求证:S = S 。
△ABE 四边形ABCD
分析:
如果直接证明,是不容易,联想到AD∥BC,点E是CD的中点,
我们延长AE,与BC 的延长线交于点F,这样,我们就构造出一对八字型的三角形,
并且这对三角形是全等的。这样,就把三角形ADE迁移到三角形ECF的位置上,问题就
好解决了。
证明:
如图7所示,延长AE,与BC 的延长线交于点F,
因为,AD∥BC,
所以,∠ADE=∠FCE,∠DAE=∠CFE,
因为,点E是CD的中点,
所以,DE=CE,
所以,△ADE≌△FCE,
所以,AE=EF,
所以,S = S ,
△ABE △BEF
因为,S = S + S = S + S ,
△BEF △BEC △ECF △BEC △ADE
所以,S = S + S ,
△ABE △BEC △ADE
因为,S + S + S = S ,
△ABE △BEC △ADE 四边形ABCD
所以,2 S = S ,
△ABE 四边形ABCD
所以,S = S 。
△ABE 四边形ABCD
5、圆中遇到弦的中点,常联想“垂径定理”
例5、如图8所示, 是⊙O的弦,点 是AB的中点,若 , ,则
⊙O的半径为 cm.分析:
由点C是AB 的中点,联想到圆的垂径定理,知道OC⊥AB,这样在直角三角形AOC中
根据勾股定理,就可以求得圆的半径。
解:
因为,点C是AB 的中点,
所以,OC⊥AB,
因为,AB=8,
所以,AC=4,在直角三角形AOC中,
AC=4,OC=3,
所以,OA= =5(cm),
因此,圆的半径是5cm。
6、遇到中点,联想共边等高的两个三角形面积相等
例6、如图9所示,点E、F分别是矩形ABCD的边AB、BC的中点,连AF、CE交于点G,则
等于:
A、 B、 C、 D、
分析:
如果两个三角形有一个公共的高顶点,有一边在一条直线上,并且两个三角形的这个公
共顶点,是这条共边线段的中点,那么,这两个三角形的面积相等。
解:
如图10所示,连接BG,
因为,E是线段AB的中点,
所以,S = S =x, S = S =y,
△AEG △BEG △BGF △GCF
设AB=2a,BC=2b,
所以,矩形的面积是:2a×2b=4ab,根据题意,得:
2 y +x= ×BC×BE=ab,
2x+y= ×BA×BF=ab,
[来源:学§科§网Z§X§X§K]
所以,2x+y=2y+x,即x=y= ,
所以,4x= = 矩形的面积,
所以,S = 矩形的面积,
四边形AGCD
所以, 等于 ,
所以,选D。