來(lái)源:網(wǎng)絡(luò )資源 2022-10-10 16:27:37
三角形的中線(xiàn)是連接三角形頂點(diǎn)和它的對邊中點(diǎn)的線(xiàn)段。每個(gè)三角形都有三條中線(xiàn),它們都在三角形的內部,三條中線(xiàn)的交點(diǎn)是三角形的重心。這個(gè)點(diǎn)是各中線(xiàn)的三等分點(diǎn)。
如圖BE是∆ABC的AC邊上的中線(xiàn)。根據中線(xiàn)的定義,可知中線(xiàn)與對邊的交點(diǎn)是對邊的中點(diǎn),這就有了一個(gè)隱藏的等量關(guān)系,即AE=CE。
倍長(cháng)中線(xiàn)
延長(cháng)中線(xiàn),使所延長(cháng)部分與中線(xiàn)相等,然后連接相應的頂點(diǎn),則對應角對應邊都對應相等,可以構造全等三角形。
為了理解這種方法,我們把它補全成平行四邊形。延長(cháng)BE到點(diǎn)D使DE=BE,連接AD與CD,會(huì )得到一個(gè)平行四邊形ABCD
雖然初一還沒(méi)有學(xué)習平行四邊形,但是簡(jiǎn)單了解一下有助于我們理解倍長(cháng)中線(xiàn)這種方法。
平行四邊形的性質(zhì):平行四邊形的兩組對邊分別相等;平行四邊形的對角線(xiàn)互相平分。這些性質(zhì)可以和倍長(cháng)中線(xiàn)構造的全等三角形相互理解和驗證。
作用:轉化線(xiàn)段
上圖中通過(guò)倍長(cháng)中線(xiàn),得到∆CDE≌∆ABE,可得CD=AB,這樣可以把AB轉化成CD,可以把不在同一個(gè)三角形的線(xiàn)段轉到同一個(gè)三角形中。
例題1:如圖∆ABC中,AB=5,AC=9,則BC邊上的中線(xiàn)AD的長(cháng)度的取值范圍是多少。
比較線(xiàn)段的大小或確定取值范圍,可以利用三角形的三邊關(guān)系:任意兩邊之和大于第三邊,任意兩邊之差小于第三邊。這樣就需要比較的線(xiàn)段對象要在同一個(gè)三角形的,所以可以利用倍長(cháng)中線(xiàn)來(lái)轉化線(xiàn)段。
所以我們延長(cháng)AD到點(diǎn)E使DE=AD,連接CE。
在∆ABD與∆ECD中,AD=ED,∠ADB=∠EDC,BD=CD,所以∆ABD≌∆ECD,所以AB=EC。把AB轉化到EC,這樣AC,EC,與中線(xiàn)AD就在同一個(gè)三角形中(此處AE=2AD)
然后根據三角形的三邊關(guān)系,AC-EC
接下來(lái)我們看一下關(guān)于極限值2和7的情況。當∠A接近180°時(shí),即B,A,C在一條直線(xiàn)時(shí),BD=BC,此時(shí)AD=(AB+BC)/2 -AB=2。當∠A接近0°時(shí),即A,B,C在一條直線(xiàn)時(shí),BD=CD,此時(shí)AD=(AC-AB)/2 +AB=7
雖然動(dòng)圖比較直觀(guān),但是孩子們盡量試著(zhù)自己想象一下它的變化過(guò)程。
在幾何題中,只要有中點(diǎn),我們就可以想到三角形中線(xiàn),試著(zhù)倍長(cháng)中線(xiàn)來(lái)構造全等三角形(關(guān)于中點(diǎn),我們就多了一個(gè)思路)。
下面這種圖形,已知F是BC的中點(diǎn),雖然BE沒(méi)有連接,但是其實(shí)EF就是∆BCE的中線(xiàn),可以倍長(cháng)EF來(lái)構造全等三角形。例如延長(cháng)EF到點(diǎn)H,使HF=EF,則有∆CEF≌∆BHF。
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