初中数学 中点问题专题 滨海县第一初级中学 王锦中
中点问题的相关模型: 1、三角形的中位线定理; 2、“直角三角形斜边上的中线,等于斜边的一半”;
3、“三线合一”性质定理; 4、倍长中线构造全等三角形。
模型一 出现多个中点或平行+中点常考虑构造三角形中位线 模型一 出现多个中点或平行+中点常考虑构造三角形中位线 模型分析 在三角形中,如果有中点,可构造三角形的中位线,利用三角形中位线的性质定理:DE∥BC,且DE= BC,解决线段之间的相等或比例关系及平行问题.
1. 如图,在▱ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,E是边CD的中点,连接OE,若∠ABC=60°,∠BAC=80°,则∠1的度数为( ) 【解析】 ∵∠ABC=60°,∠BAC=80°,∴∠BCA=180°-60°-80°=40°, ∵对角线AC与BD相交于点O, E是边CD的中点, ∴EO是△DBC的中位线, ∴EO∥BC, ∴∠1=∠ACB=40°.
B 2. 如图,M是△ABC的边BC的中点,AN平分∠BAC,BN⊥AN于点N,且AB=8,MN=3,则AC的长是 ( ) A. 12 B. 14 C. 16 D. 18 B 【解析】如解图,延长BN交AC于D, 在△ANB和△AND中, ∴△ANB≌△AND, ∴AD=AB=8,BN=ND, ∵M是△ABC的边BC的中点, ∴MN是△BDC的中位线, ∴DC=2MN=6, ∴AC=AD+CD=14. D
模型二 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” 模型二 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” 模型分析 直角三角形中有斜边中点时,常作斜边上的中线,利用“斜边上的中线等于斜边的一半”可得CD=AD=BD= AB来解题,可简记为“直角+中点,等腰必呈现”.此模型作用:①证明线段相等或求线段长; ②构造角相等进行等量代换.
3. 如图,四边形ABCD中,∠C=90°,AD⊥DB,点E为AB的中点,DE∥BC. 求证:BD平分∠ABC. 证明:如解图,∵ AD⊥DB,点E为AB的中点, ∴DE=BE= AB. ∴∠1=∠2, ∵DE∥BC, ∴∠2=∠3. ∴∠1=∠3. ∴BD平分∠ABC.
4. 如图,在△ABC中,BD⊥AC于D,CE⊥AB于E,M,N分别是BC,DE的中点. ( 1 )求证:MN⊥DE; ( 2 )若BC=20,DE=12,求△MDE的面积.
( 1 )证明:如解图,连接ME、MD, ∵BD⊥AC, ∴∠BDC=90°, ∵M是BC的中点, ∴DM= BC, 同理可得EM= BC, ∴DM=EM, ∵N是DE的中点, ∴MN⊥DE; ( 2 )解:∵BC=20,DE=12, ∴DM=10,DN=6, 由( 1 )可知∠MND=90°, ∴MN=8, ∴S△MDE=48.
模型三 等腰三角形中遇到底边上的中点,常联想“三线合一”的性质 模型三 等腰三角形中遇到底边上的中点,常联想“三线合一”的性质 模型分析 等腰三角形中有底边中点时,常作底边的中线,利用等腰三角形底边中线、高线、顶角平分线“三线合一”的性质得到:BD=CD,∠BAD=∠CAD,AD⊥BC,解决线段相等及垂直问题、角度转化及相等问题.
B 5. 如图,△ABC中,AB=AC,点D是BC的中点,E是AC上一点,且AE=AD,若∠AED=75°,则∠EDC的度数是 ( ) A. 10° B. 15° C. 20° D. 25° B 【解析】 ∵在△ABC中,D为BC中点,AB=AC, ∴AD⊥BC; 又∵AD=AE,∠AED=75° ∴∠ADE=75° ∴∠EDC=∠ADC-∠ADE=90°-75°=15°.
D 6. 如图,在△ABC中,AB=AC=5,BC=6,M为BC的中点,MN⊥AC于点N,则MN的长度为 ( ) A .2 B. C. D. 【解析】如解图,连接AM, ∵AB=AC,点M为BC中点, ∴AM⊥CM,BM=CM, ∵AB=AC=5,BC=6, ∴BM=CM=3, 在Rt△ABM中,AB=5,BM=3, ∴根据勾股定理得AM=4, 又S△AMC= MN·AC= AM·MC , ∴MN= .
模型四 遇到三角形一边上的中点(中线或类中线与中点有关的线段),考虑倍长中线构造全等三角形
模型分析 当遇见中线或者中点时,可以尝试倍长中线或类中线,构造全等三角形,证明线段间的数量关系.
7.如图,△ABC中,AB=7,AC=5,点D为BC的中点,则AD的取值范围为____ ___. 1<AD<6 分析:如解图,延长AD至点E, 使得AD=DE,连接CE,在△ABD和△ECD,∴△ABD≌△ECD(SAS), ∴CE=AB=7, ∵ AC=5 ∴ 2<AE<12 ∴ 1<AD<6 E
8.已知:如图,在正方形ABCD,E是BC边上一点,F是CD的中点,且AE=DC+CE. 求证:AF平分∠DAE. G
证明:如解图,延长AF至点G,使得AF=GF,连接CG,在△ADF和△GCF,∴△ADF≌△GCF(ASA), ∴AD=CG,∠DAF=∠G, ∵EG=EC+CG,AE=DC+CE, ∴EG=AE, ∴∠FAE=∠G, ∠DAF=∠G, ∴∠FAE=∠DAF, 即AF平分∠DAE.
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