三角形中位线辅助线的应用
三角形的中位线定理是几何中一个重要定理,它不但反映了图形间线段的位置关系,而且还揭示了线段间的数量关系,利用三角形中位线定理能够解决很多相关的问题.
例1如图1,已知四边形ABCD 中,R 、P 分别是BC 、CD 上的点,E 、F 分别是AP 、RP 的中点,当点P 在CD 上从C 向D 移动而点R 不动时,那么下列结论成立的是( ).
(C )线段EF 的长不变
(D )线段EF 的长与点P 的位置相关
分析:由E ,F 分别为AP ,RP 的中点,由此可联想三角形的中位线,故连接AR ,因为已知条件可知EF 为ARP 的中位线,根据中位线定理可知EF=21AR , 因为点P 从点C 到点D 移动的移动过程中,AR 始终不变,∴EF 的长度也不变. 解:连接AR ,∵E ,F 分别是PA ,PR 的中点,∴EF=
21AB , ∵AR 不变,∴线段EF 的长不变.故选(C ).
点评:本题通过巧妙地连接AR ,把问题转化为三角形中位线问题,借助于中位线的性质俩来解决.
二、借助中位线定理求长度
例2某花木场有一块如四边形ABCD 的空地(如图2),两对角线相等,各边的中点分别是E 、F 、G 、H ,用篱笆围成的四边形EFGH 场地的周长为40cm ,则对角线AC= cm
分析:根据E 、F 分别为BA ,BC 的中点,可知EF 为△ABC 的中位线,根据中位线定理可得EF=21AC ,同理可得HG=21AC ,HE=21BD ,FG=2
1BD ,根据两对角线相等可得EF=FG=GH=HE ,由此可求到EF 的长,也就求到AC 的长.
解:∵E ,F 分别是BA ,BC 的中点,∴EF=
21AC ,同理可得HG=2
1AC , ∵E ,H 分别是AB ,AD 的中点,∴EH=21BD ,同理可得FG=21BD , ∵AC=BD ,∴EF=FG=GH=HE ,
∵EF+FG+GH+HE=40cm ,∴EF=10cm ,
∴AC=2EF=20cm.
点评:根据已知条件的特点,本题是将四边形问题转化为三角形问题,通过多次利用三角形中位线的性质,确定EF 的长,进而求到AC 的长.
三、借助中位线定理说理
例3 如图3,在△ABC 中,BC>AC ,点D 在BC 上,且DC =AC,∠ACB 的平分线CF 交AD 于F ,点E 是AB 的中点,连结EF.
说明EF ∥CB 理由
分析:根据E 为AB 的中点,要说明EF//BC ,可说明EF 为△ABC 的中位线,为此,需要证明F 为AD 的中点.
解:∵CF平分∠ACB,
∴∠DCF=∠ACF.
又∵DC=AC,∴CF是△ACD的中线,
∴点F是AD的中点.
∵点E是AB的中点,
∴ EF//BD,即EF∥BC.
点评:本题根据点E为AB的中点联想三角形的中位线,打开了证明的思路,在解决类似问题中应注意中位线的应用.