知识解读 三角形的中位线定理,反映了三角形的中位线与第三边的双重关系: (1)位置关系,三角形的中位线平行于第三边; (2)数量关系,三角形的中位线等于第三边长的一半。 位置关系可证明两直线平行;数量关系可证明线段的倍分关系。 二、补全三角形,使得中点连线段成为中位线 例3 如图4-15-5,已知M、N、P、Q分别是线段AB、BD、CD、AC的中点,四边形MNPQ是平行四边形吗?为什么? 【提示】点P、点N分别是CD,BD的中点,很显然PN是△BCD的中位线,所以考虑连接BC,将△BCD补全,然后运用中位线定理解决问题. 【解答】 【技巧点评】 当一个图形中出现具有公共端点的两条线段的中点时,可考虑连接另外两个端点,构造三角形,使得中点连线段成为中位线. 三、由一个中点构造中位线解决问题 例4 如图4-15-7,已知四边形ABCD中,AB=2,CD=3,M、N分别是AD,BC的中点,则线段MN的取值范围是_________ 【提示】M,N虽然是AD,BC的中点,但MN却不是三角形的中位线,可考虑连接BD,取BD的中点G,线段GM和GN可以看成△ABD和△BCD的中位线,利用中位线可求得GM、GN的长分别为1和1.5.在△GMN中利用三角形两边之和大于第三边以及两边之差小于第三边可求得MN的范围. 【技巧点评】 当图形中出现中点的时候,就可能应用中位线知识解决问题,如果没有中位线,应考虑构造中位线解决问题. 拓展延伸 例5 在△ABC中,AC=BC,∠ACB=90°,点D为AC的中点. (1)如图4-15-9①,E为线段DC上任意一点,将线段DE绕点D逆时针旋转90°得到线段DF,连接CF,过点F作FH⊥FC,交直线AB于点H.判断FH与FC的数量关系并加以证明; (2)如图4-15-9②,若E为线段DC的延长线上任意一点,(1)中的其他条件不变,你在(1)中得出的结论是否发生改变,直接写出你的结论,不必证明. 【提示】(1)延长DF交AB于点G,根据三角形中位线的判定得出点G为AB的中点,根据中位线的性质及已知条件AC=BC,得出DC=DG,从而EC=FG,易证∠ECF=∠GFH=90°-∠DFC,∠CEF=∠FGH=135°,由AAS证出△CEF≌△FGH.∴CF=FH.(2)通过证明△CEF≌△FGH得出. |
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