直角三角形斜边中线定理
若∠ABC=90°,点O是AC的中点, 则BO=AC. 逆定理1 若点O是AC的中点,BO=AC, 则∠ABC=90°.
证明方法1:回归课本 延长BO至点D,使DO=BO,连接AD、CD. ∵AO=CO,DO=BO, ∴四边形ABCD是平行四边形, ∵BO=BD,BO=AC, ∴BD=AC, ∴平行四边形ABCD是矩形, ∴∠ABC=90°. 证明方法2:中位线 取AB的中点D,BC的中点E,连接OD、OE、DE. 根据中位线定理得: OD∥BC,OE∥AB,DE=AC, ∴四边形BEOD是平行四边形, ∵DE=AC,BO=AC, ∴DE=BO, ∴平行四边形BEOD是矩形, ∴∠ABC=90°. 证明方法3:双等腰三角形 ∵AO=CO=AC,BO=AC, ∴AO=BO=CO, ∴∠1=∠2,∠3=∠4, ∵∠1+∠2+∠3+∠4=180°, ∴2∠2+2∠3=180°, ∴∠2+∠3=90°,即∠ABC=90°. 证明方法4:三线合一 ∵点O是AC的中点, ∴AO=AC, 又∵BO=AC, ∴AO=BO, 作OD⊥AB于点D, ∴点D是AB的中点, 又∵点O是AC的中点, ∴DO∥BC, ∴∠ABC=∠ADO=90°. 证明方法5:隐圆 ∵AO=CO=AC,BO=AC, ∴AO=BO=CO, ∴点B在以点O为圆心,AC为直径的圆上, ∴∠ABC=90°. 逆定理2 (点O是AC上一点) 若∠ABC=90°,BO=AO, 则点O是AC的中点,BO=AC.
证明方法:余角 ∵BO=AO, ∴∠1=∠2, ∵∠ABC=90°, ∴∠2+∠3=90°,∠1+∠4=90°, ∴∠3=∠4,(等角的余角相等) ∴BO=CO, ∴AO=BO=CO, ∴点O是AC的中点,BO=AC. 逆命题 (点O是AC上一点) 若∠ABC=90°,BO=AC, 则点O是AC的中点.
此命题不一定成立.
反例: 如图,以直角顶点B为圆心,AC长为半径画圆,交AC于点O、O. 此时,∠ABC=90°,BO=AC, 但点O不是AC的中点.
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