三角形中位线专题练习
三角形中位线专项训练(30道)(解析版)
三角形中位线专项训练(30道)(解析版)三角形中位线专项训练(30道)(解析版)1. 题目解析三角形中位线是指连接一个三角形的两个非邻边中点的线段。
在这个专项训练中,我们将解答30道关于三角形中位线的问题,并提供详细的解析,帮助你更好地理解和掌握相关概念和解题方法。
2. 题目设置2.1 第一类题目:中位线长度计算2.1.1 题目1:已知一个三角形的三边长度分别为a, b, c,求其中位线长度。
解析:根据中位线定义,连接三角形的两个非邻边中点可以得到一个平行四边形。
利用平行四边形的性质,可以计算出中位线长度为(c²+a²-0.5b²)/(2c)。
2.1.2 题目2:已知一个等边三角形的边长为a,求其中位线长度。
解析:等边三角形中位线长等于边长的一半,即中位线长度为a/2。
2.1.3 题目3:已知一个等腰三角形的底边长度为a,腰长为b,求其中位线长度。
解析:根据中位线定义,连接三角形的两个非邻边中点可以得到一个平行四边形。
利用平行四边形的性质,可以计算出中位线长度为(a²+b²)/(2a)。
2.2 第二类题目:中位线位置关系2.2.1 题目4:在一个等边三角形中,证明中位线与底边垂直且分割底边的比例为2:1。
解析:根据等边三角形的性质,中位线和底边垂直。
利用中位线定义和几何性质,可以证明中位线分割底边的比例为2:1。
2.2.2 题目5:已知在一个等腰三角形中,中位线长为x,底边长为y,求腰长。
解析:根据中位线定义,连接三角形的两个非邻边中点可以得到一个平行四边形。
利用平行四边形的性质,可以得到腰长为2x-y。
2.2.3 题目6:已知在一个一般三角形中,中位线等分了三角形的面积,证明这个三角形是等腰三角形。
解析:假设中位线等分了三角形的面积,利用三角形面积公式可以得到一个关于中位线和底边的方程。
通过求解这个方程,可以证明这个三角形是等腰三角形。
3. 题目变体上述题目只是针对三角形中位线的一部分问题进行了训练和解析。
三角形中位线定理专练
三角形中位线定理专练1.如图,在△ ABC中,D是AB上一点,且AD=AC,AE⊥ CD,垂足是E,F 是CB的中点.求证:BD=2EF.2.如图所示,在四边形ABCD中,AD=BC,E,F,G分别是AB,CD,AC的中点.求证:△ EFG是等腰三角形.3.在△ ABC中,中线BE、CF交于点O,M、N分别是BO、CO中点,则四边形MNEF是什么特殊四边形?并说明理由.4.如图,BE,CF是△ ABC的角平分线,AN⊥ BE于N,AM⊥ CF于M,求证:MN∥ BC.5.如图,BM、CN分别平分△ABC的外角∠ ABD、∠ ACE,过A分别作BM、CN的垂线,垂足分别为M、N,交CB、BC的延长线于D、E,连结MN.求证:MN=(AB+BC+AC)6.如图,在△ABC中,点D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,AH是边BC上的高.(1)求证:四边形ADEF是平行四边形;(2)求证:∠ DHF=∠ DEF.7.如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,E、F分别是AB、CD 的中点,且AC=BD.求证:OM=ON.8.如图,M是△ ABC的边BC的中点,AN平分∠ BAC,BN⊥ AN于点N,延长BN交AC于点D,已知AB=10,BC=15,MN=3(1)求证:BN=DN;(2)求△ ABC的周长.三角形中位线定理专练参考答案与试题解析一.解答题(共8小题)1.(2014?山东模拟)如图,在△ABC中,D是AB上一点,且AD=AC,AE⊥CD,垂足是E,F是CB的中点.求证:BD=2EF.【考点】三角形中位线定理.菁优网版权所有【专题】常规题型.【分析】根据三角形的中位线定理,在三角形中准确应用,并且求证E为CD 的中点,再求证EF为△BCD的中位线.【解答】证明:在△ACD中,因为AD=AC 且AE⊥CD,所以根据等腰三角形中底边的垂线与底边的交点即中点,可以证明:E为CD的中点,又因为F是CB的中点,所以,EF∥BD,且EF为△BCD的中位线,因此EF=BD,即BD=2EF.【点评】此题主要是中位线定理在三角形中的应用,考查在三角形中位线为对应边长的的定理.2.(2015春?天津校级期中)如图所示,在四边形ABCD中,AD=BC,E,F,G分别是AB,CD,AC的中点.求证:△EFG是等腰三角形.【考点】三角形中位线定理;等腰三角形的判定.菁优网版权所有【专题】证明题.【分析】由于E,F,G分别是AB,CD,AC的中点,利用中位线定理,GF=AD,GE=BC,又因为AD=BC,所以GF=GE.【解答】证明:∵E,F,G分别是AB,CD,AC的中点.∴GF=AD,GE=BC.又∵AD=BC,∴GF=GE,即△EFG是等腰三角形.【点评】本题通过给出的中点,利用中位线定理,证得边相等,从而证明等腰三角形,是一道基础题.3.(2015秋?青岛校级月考)在△ABC中,中线BE、CF交于点O,M、N分别是BO、CO中点,则四边形MNEF是什么特殊四边形?并说明理由.【考点】三角形中位线定理;平行四边形的判定.菁优网版权所有【分析】根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半可得EF∥BC且EF=BC,MN∥BC且MN=BC,从而得到EF∥MN且EF=MN,再根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形判断.【解答】解:四边形MNEF是平行四边形.理由如下:∵BE、CF是中线,∴E、F分别是AC、AB的中点,∴EF是△ABC的中位线,∴EF∥BC且EF=BC,∵M、N分别是BO、CO中点,∴MN是△OBC的中位线,∴MN∥BC且MN=BC,∴EF∥MN且EF=MN,∴四边形MNEF是平行四边形.【点评】本题考查了三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半,平行四边形的判定,熟记定理并准确识图是解题的关键.4.(2015春?泗洪县校级期中)如图,BE,CF是△ABC的角平分线,AN⊥BE 于N,AM⊥CF于M,求证:MN∥BC.【考点】三角形中位线定理;等腰三角形的判定与性质.菁优网版权所有【专题】证明题.【分析】延长AN、AM分别交BC于点D、G,根据BE为∠ABC的角平分线,BE⊥AG可知∠BAN=∠BGN故△ABG为等腰三角形,所以BN也为等腰三角形的中线,即AM=GN.同理AM=DM,根据三角形中位线定理即可得出结论.【解答】证明:延长AN、AM分别交BC于点D、G.∵BE为∠ABC的角平分线,BE⊥AG,∴∠BAG=∠BGA,∴△ABG为等腰三角形,∴BN也为等腰三角形的中线,即AN=GN.同理AM=DM,∴MN为△ADG的中位线,∴MN∥BC.【点评】本题考查的是三角形中位线定理,熟知三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半是解答此题的关键.5.(2015春?富顺县校级月考)如图,BM、CN分别平分△ABC的外角∠ABD、∠ACE,过A分别作BM、CN的垂线,垂足分别为M、N,交CB、BC的延长线于D、E,连结MN.求证:MN=(AB+BC+AC)【考点】三角形中位线定理;等腰三角形的判定与性质.菁优网版权所有【专题】证明题.【分析】首先通过△ABM≌△DBM,得到AB=DB,AM=DM,同理:AN=EN,AC=CE,再根据三角形的中位线定理即可得到结果.【解答】证明:∵AM⊥BM,∴∠AMB=∠DMB=90°,∵BM平分∠ABD,∴∠ABM=∠DBM,在△ABM与△DBM中,,∴△ABM≌△DBM(asa),∴AB=DB,AM=DM,同理:AN=EN,AC=CE,∴MN=DE=(DB+BC+CE)=(AB+BC+AC).【点评】本题考查了三角形的中位线定理,全等三角形的判定与性质,证明三角形全等是解题的关键.6.(2014?宿迁)如图,在△ABC中,点D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,AH是边BC上的高.(1)求证:四边形ADEF是平行四边形;(2)求证:∠DHF=∠DEF.【考点】三角形中位线定理;直角三角形斜边上的中线;平行四边形的判定.菁优网版权所有【专题】证明题;几何综合题.【分析】(1)根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半可得EF∥AB,DE∥AC,再根据平行四边形的定义证明即可;(2)根据平行四边形的对角相等可得∠DEF=∠BAC,根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半可得DH=AD,FH=AF,再根据等边对等角可得∠DAH=∠DHA,∠FAH=∠FHA,然后求出∠DHF=∠BAC,等量代换即可得到∠DHF=∠DEF.【解答】证明:(1)∵点D,E,F分别是AB,BC,CA的中点,∴DE、EF都是△ABC的中位线,∴EF∥AB,DE∥AC,∴四边形ADEF是平行四边形;(2)∵四边形ADEF是平行四边形,∴∠DEF=∠BA C,∵D,F分别是AB,CA的中点,AH是边BC上的高,∴DH=AD,FH=AF,∴∠DAH=∠DHA,∠FAH=∠FHA,∵∠DAH+∠FAH=∠BAC,∠DHA+∠FHA=∠DHF,∴∠DHF=∠BAC,∴∠DHF=∠DEF.【点评】本题考查了三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半,等腰三角形的性质,直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,平行四边形的判定与性质,熟记各性质并准确识图是解题的关键.7.(2014?丹阳市校级模拟)如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD交于点O,E、F分别是AB、CD的中点,且AC=BD.求证:OM=ON.【考点】三角形中位线定理;平行线的性质;等腰三角形的判定与性质.菁优网版权所有【专题】证明题.【分析】取AD的中点G,连接EG,FG,构造三角形的中位线,根据三角形的中位线定理进行证明即可.【解答】证明:取AD的中点G,连接EG,FG,∵G、F分别为AD、CD的中点,∴GF是△ACD的中位线,∴GF=AC,同理可得,GE=BD,∵AC=BD,∴GF=GE=AC=BD.∴∠GFN=∠GEM,又∵EG∥OM,FG∥ON,∴∠OMN=∠GEM=∠GFN=∠ONM,∴OM=ON.【点评】本题考查了三角形的中位线性质定理,解题的关键是构造三角形的中位线.运用三角形的中位线的数量关系和位置关系进行分析证明.8.(2013?永州)如图,M是△ABC的边BC的中点,AN平分∠BAC,BN⊥AN 于点N,延长BN交AC于点D,已知AB=10,BC=15,MN=3(1)求证:BN=DN;(2)求△ABC的周长.【考点】三角形中位线定理;等腰三角形的判定与性质.菁优网版权所有【分析】(1)证明△ABN≌△ADN,即可得出结论;(2)先判断MN是△BDC的中位线,从而得出CD,由(1)可得AD=AB=10,从而计算周长即可.【解答】(1)证明:在△ABN和△ADN中,∵,∴△ABN≌△ADN(ASA),∴BN=DN.(2)解:∵△ABN≌△ADN,∴AD=AB=10,又∵点M是BC中点,∴MN是△BDC的中位线,∴CD=2MN=6,故△ABC的周长=AB+BC+CD+AD=10+15+6+10=41.【点评】本题考查了三角形的中位线定理及等腰三角形的判定,注意培养自己的敏感性,一般出现高、角平分线重合的情况,都需要找到等腰三角形.。
三角形中位线定理_练习题(最新整理)
三角形的中位线定理1.三角形中位线的定义:2.三角形中位线定理的证明:1如图,在△ABC中,D、E是AB和AC的中点,求证:DE∥BC,DE=BC.2方法一:B 方法二:B3.归纳:(1)几何语言:(2)条中位线,对全等,个平行四边形(3)面积14.拓展:如图,在△ABC中,D是AB的中点,DE∥BC,求证:DE=BC.2B【巩固练习】,AE=EB,求证:OE∥BC.1.如图所示,□ ABCD的对角线AC,BD相交于点O2.如图所示,在△ABC 中,点D 在BC 上且CD=CA ,CF 平分∠ACB ,AE=EB ,求证:EF=BD .123.已知:如图,四边形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是AB 、BC 、CD 、DA 的中点.求证:四边形EFGH 是平行四边形.4.如图所示,已知在□ABCD 中,E ,F 分别是AD ,BC 的中点,求证:MN ∥BC .5.已知:△ABC 的中线BD 、CE 交于点O ,F 、G 分别是OB 、OC 的中点.求证:四边形DEFG 是平行四边形.6.已知:如图,E 为□ABCD 中DC 边的延长线上的一点,且CE =DC ,连结AE分别交BC 、BD 于点F 、G ,连结AC 交BD 于O ,连结OF .求证:AB =2OF .7.如图,在四边形ABCD 中,AD=BC ,点E ,F ,G 分别是AB ,CD ,AC 的中点.求证:△EFG 是等腰三角形。
A B8.如图,在四边形中,点是线段上的任意一点(与不重合),分别是ABCD E AD E AD ,G F H ,,BE BC CE ,,的中点.求证:四边形是平行四边形;EGFH 9.如图,点E ,F,G ,H 分别是CD ,BC ,AB ,DA 的中点.求证:四边形EFGH 是平行四边形.10.已知:如图,DE 是△ABC 的中位线,AF 是BC 边上的中线,求证:DE 与AF互相平分11.如图所示,在四边形ABCD 中,DC∥AB,以AD ,AC 为边作□ACED ,延长DC 交EB 于.求证:EF=FB .(多种方法)。
三角形中位线典型题练习
———————————————————————————————— 作者:
———————————————————————————————— 日期:
三角形中位线典型题练习
一、周长及边长
1.如图1所示,EF是△ABC的中位线,若BC=8cm,则EF=_______cm.
2.三角形的三边长分别是3cm,5cm,6cm,则连结三边中点所围成的三角形的周长是_________cm.
2.已知:如图,DE是△ABC的中位线,AF是BC边上的中线,
求证:DE与AF互相平分
3.已知:如图,四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点.求证:四边形EFGH是平行四边形.
4.如图,点E,F,G,H分别是CD,BC,AB,DA的中点。
求证:四边形EFGH是平行四边形。
3.如图,△ABC中,AD= AB,AE= AC,BC=16.求DE的长.
4.如图,M是△ABC的边BC的中点,AN平分∠BAC,BN⊥AN于点N,延长BN交AC于点D,已知AB=10,BC=15,MN=3
(1)求证:BN=DN;ﻫ(2)求△ABC的周长.
三、线段的位置关系
1.如图所示,□ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AE=EB,求证:OE∥BC.
3.已知:如图,在四边形ABCD中,AD=BC,E、F分别是DC、AB边的中点,FE的延长线分别与AD、BC的延长线交于H、G点.
求证:∠AHF=∠BGF.
求证:四边形ABCD是平行四边形.
六、巧取中点,妙构形(中点寻线,线无形)
1.如图,AD是△ABC的中线,E是AD的中点,F是BE延长线与AC的交点。
求证:AF= FC
2.在四边形ABCD中,ACBD相交于O点,AC=BD,E、F分别是AB、CD的中点,连接EF分别交AC、BD于M、N,判断三角形MON的形状,并说明理由。
完整版三角形的中位线经典练习题及其答案
八年级三角形的中位线练习题及其答案1 •连结三角形2 •三角形的中位线于第三边,并且等于3 •一个三角形的中位线有__________ 条.4. 如图△ ABC中,D E分别是ABAC的中点,则线段CD>^ ABC的_______ ,线段。
丘是厶ABC ___________5、如图,D E、F分别是△ ABC各边的中点(1)如果EF= 4cm,那么BC= cm 如果AB= 10cm,那么DF= __________________________ cm(2) ________________________________ 中线AD与中位线EF的关系是____________________________6 .如图1所示,EF是厶ABC的中位线,若BC=8cm贝UEF=_________________________________________________cm7 .三角形的三边长分别是3cm 5cm, 6cm,则连结三边中点所围成的三角形的周长是 __________________ cm.8.在Rt △ ABC中,/ C=90°, AC=?5 ?BC=?12, ?则连结两条直角边中点的线段长为 ____________ .9 .若三角形的三条中位线长分别为2cm, 3cm, 4cm,则原三角形的周长为()A . 4.5cmB . 18cmC . 9cmD . 36cm10. 如图2所示,A, B两点分别位于一个池塘的两端,小聪想用绳子测量A, B间的距离,但绳子不够长,一位同学帮他想了一个主意:先在地上取一个可以直接到达A, B的点C,找到AC, BC的中点D, E,并且测出DE 的长为10m,则A, B间的距离为()A . 15mB . 25mC . 30mD . 20m11. 已知△ ABC的周长为1,连结△ ABC的三边中点构成第二个三角形,?再连结第二个三角形的三边中点构成第三个三角形,依此类推,第2010个三角形的周长是( )A 1 1 1 1A、 B C D、2008 2009 20082 2009212.如图3所示,已知四边形ABCD R, P分别是DC BC上的点,E,F分别是AP, RP的中点,当点P在BC上从点B向点C移动而点R不动时,那么下列结论成立的是()A .线段EF的长逐渐增大B .线段EF的长逐渐减少C .线段EF的长不变D .线段EF的长不能确定13.如图4,在厶ABC中, E, D, F分别是AB, BC CA的中点,AB=6, AC=4,则四边形AEDF?勺周长是()A . 10B . 20C . 30D . 40A__________ D的线段叫做三角形的中位线.14. 如图所示,口ABCD的对角线AC, BD相交于点O, AE=EB求证:OE// BC.15. 已知矩形ABCD中,AB=4cm, AD=10cm,点P在边BC上移动,点E、F、G、H 分别是AB、AP、DP、DC的中点.求证:EF+GH=5cm;16 .如图所示,在△ ABC中,点D在BC上且CD=CA CF平分/ ACB AE=EB求证:EF=1BD.217.如图所示,已知在口ABCD中, E, F分别是AD, BC的中点,求证:MN/ BC.18.已知:如图,四边形ABCD中,E、F、G、H分别是AB、BC、arc CD、DA的中点.求证:四边形EFGH是平行四边形.19.如图,点E, F, G, H分别是CD, BC, AB , DA的中点。
专题 三角形中位线定理的运用(原卷版)
八年级下册数学《第十八章 平行四边形》专题 三角形中位线定理的运用【例题1】(2022秋•长沙期中)如图,在△ABC 中,D ,E 分别是AB ,AC 的中点,F ,G 分别是AD ,AE 的中点,且FG =2cm ,则BC 的长度是( )A .4cmB .6cmC .8cmD .10cm【变式1-1】(2022秋•海淀区期中)如图,BD 是△ABC 的中线,E ,F 分别是BD ,BC 的中点,连接EF .若AD =4,则EF 的长为( )A .32B .2C .52D .4【变式1-2】(2022秋•莲池区校级期末)如图,在△ABC 中,∠B =45°,∠C =60°,AD ⊥BC 于点D ,BD =E ,F 分别为AB ,BC 的中点,则EF 的长为( )A B C D 【变式1-3】(2022春•巨野县校级月考)如图,在△ABC 中,D 是AB 上一点,AE 平分∠CAD ,AE ⊥CD 于点E ,点F 是BC 的中点,若AB =10,AC =6,则EF 的长为( )A .4B .3C .2D .1【变式1-4】(2022秋•南关区校级期末)如图,四边形ABCD 中,∠A =90°,AB =12,AD =5,点M 、N 分别为线段BC 、AB 上的动点,点E 、F 分别为DM 、MN 的中点,则EF 长度的可能为( )A .2B .2.3C .4D .7【变式1-5】如图,在矩形ABCD中,M、N分别是边AD、BC的中点,E、F分别是线段BM、CM的中点.若AB=8,AD=12,则四边形ENFM的周长为 .【变式1-6】(2022春•海淀区校级期中)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,点D和点E分别是AB,AC的中点,点F和点G分别在BA和CA的延长线上,若BC=10,GF=6,EF=4,则GD的长为 .【变式1-7】(2022春•本溪期末)如图,AC,BD是四边形ABCD的对角线,点E,F分别是AD,BC的中点,点M,N分别是AC,BD的中点,顺次连接EM,MF,FN,NE,若AB=CD=2,则四边形ENFM 的周长是 .过点C 作CF ∥BE ,交DE 的延长线于点F ,若EF =3,求DE 的长.【变式1-9】如图,在△ABC 中,AB =12cm ,AC =8cm ,AD 、AE 分别是其角平分线和中线,过点C 作CG ⊥AD 于点F ,交AB 于点G ,连接EF ,求线段EF 的长.【例题2】(2022秋•安岳县期末)如图,在△ABC 中,D 、E 、F 分别是AB 、AC 、BC 的中点,若∠CFE =55°,则∠ADE 的度数为( )A .65°B .60°C .55°D .50°60°,∠B=75°,则∠ANM= .【变式2-2】(2022•永安市模拟)如图,DE是△ABC的中位线,∠ABC的平分线交DE于点F,若∠DFB =32°,∠A=75°,则∠AED= .【变式2-3】(2022春•顺德区校级期中)如图,在四边形ABCD中,点E、F分别是边AB、AD的中点,BC=15,CD=9,EF=6,∠AFE=50°,求∠ADC的度数.【变式2-4】(2022•九江二模)如图,在四边形ABCD中,点E,F,G分别是AD,BC,AC的中点,AB =CD,∠EGF=144°,则∠GEF的度数为 .【变式2-5】(2022秋•新泰市期末)如图,四边形ABCD 中,AD =BC ,E ,F ,G 分别是AB ,DC ,AC 的中点.若∠ACB =64°,∠DAC =22°,则∠EFG 的度数为 .【变式2-6】(2022春•鼓楼区期中)如图所示,在△ABC 中,∠A =40°,D ,E 分别在AB ,AC 上,BD =CE ,BE ,CD 的中点分别是M ,N ,直线MN 分别交AB ,AC 于P ,Q .求∠APQ 的度数.【例题3】(2021秋•杜尔伯特县期末)如图,已知△ABC 中,D 是AB 上一点,AD =AC ,AE ⊥CD ,垂足是E ,F 是BC 的中点.求证:BD =2EF.【变式3-1】(2021春•秦都区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,点D、E分别是边AB、AC上的点,连接BE、DE,∠ADE=∠AED,点F、G、H分别为BE、DE、BC的中点.求证:FG=FH.【变式3-2】(2021秋•互助县期中)如图,已知AB=AC,BD=CD,DB⊥AB,DC⊥AC,且E、F、G、H分别为AB、AC、CD、BD的中点,求证:EH=FG.【变式3-3】已知:如图,E为▱ABCD中DC边的延长线上的一点,且CE=DC,连接AE分别交BC、BD于点F、G,连接AC交BD于O,连接OF.求证:AB=2OF.【变式3-4】(2021春•崇川区校级月考)已知:如图,在△ABC中,中线BE,CD交于点O,F,G分别是OB,OC的中点.求证:(1)DE∥FG;(2)DG和EF互相平分.【变式3-5】(2022春•富平县期末)如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且AC=BD,E、F分别是AB、CD的中点,E、F分别交BD、AC于点G、H,取BC边的中点M,连接EM、FM.求证:(1)△MEF是等腰三角形;(2)OG=OH.【变式3-6】(2022春•瑶海区期末)已知:如图,在△ABC中,点D、E分别是AB、AC的中点(1)若DE=2,则BC= ;若∠ACB=70°,则∠AED= °;(2)连接CD和BE交于点O,求证:CO=2DO.【变式3-7】(2022春•虎丘区校级期中)如图,线段AM是∠CAB的角平分线,取BC中点N,连接AN,过点C作AM的垂线段CE垂足为E.(1)求证:EN∥AB.(2)若AC=13,AB=37,求EN的长度.【例题4】(2021春•莆田期末)如图,在四边形ABCD 中,AD =BC ,E 、F 分别是边DC 、AB 的中点,FE 的延长线分别AD 、BC 的延长线交于点H 、G ,求证:∠AHF =∠BGF .【变式4-1】(2022春•西峰区校级月考)如图,四边形ABCD 中,AD =BC ,P 是对角线BD 的中点,N 、M 分别是AB 、CD 的中点,求证:∠PMN =∠PNM .【变式4-2】(2021春•歙县期中)如图,CD 是△ABC 的角平分线,AE ⊥CD 于E ,F 是AC 的中点,(1)求证:EF ∥BC ;(2)猜想:∠B 、∠DAE 、∠EAC三个角之间的关系,并加以证明.【变式4-3】如图,△ABC中,D、E分别为AB、AC上的点,且BD=CE,M、N分别是BE、CD的中点.过MN的直线交AB于P,交AC于Q,求证:∠QPA=∠PQA.【变式4-4】一个对角线相等的四边形ABCD,E、F分别为AB,CD的中点,EF分别交对角线BD,AC 于M,N,求证:∠OMN=∠ONM.【变式4-5】(2022春•船营区校级月考)如图是华师版九年级上册数学教材第80页的第3题.如图①,在四边形ABCD中,AD=BC,P是对角线BD的中点,M是DC的中点,N是AB的中点.求证:∠PMN=∠PNM(1)在上边题目的条件下,延长图①中的线段AD交NM的延长线于点E,延长线段BC交NM的延长线于点F,如图②,请先完成图①的证明,再继续证明∠AEN=∠F.(2)若(1)中的∠A+∠ABC=122°,则∠F的大小为 .【例题5】(2022秋•任城区期末)如图,在△ABC 中,AE 平分∠BAC ,BE ⊥AE 于点E ,点F 是BC 的中点,若AB =10,AC =6,则EF 的长为( )A .2B .3C .4D .5【变式5-1】(2022春•綦江区校级月考)如图,在四边形ABCD 中,AC ⊥BD ,BD =16,AC =30,E ,F 分别为AB ,CD 的中点,则EF =( )A .15B ..16C .17D .8【变式5-2】(2021春•沈北新区期末)如图,AD是△ABC的中线,E是AD的中点,F是BE延长线与AC的交点,求证:AF=12 CF.【变式5-3】如图,正方形ABCD和正方形EFCG的边长分别为3和1,点F,G分别在边BC,CD上,P 为AE的中点,连接PG,则PG的长为 .【变式5-4】(2021•罗湖区校级模拟)如图,已知在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点D是AC延长线上的一点,AD=24,点E是BC上一点,BE=10,连接DE,M、N分别是AB、DE的中点,则MN = .【变式5-5】(2022春•香坊区校级期中)如图所示,在四边形ABCD中,点E、F分别是AD、BC的中点,连接EF,AB=20,CD=12,∠B+∠C=120°,则EF的长为 .【变式5-6】(2022秋•张店区校级期末)已知:如图,在△ABC中,点D在AB上,BD=AC,E、F、G 分别是BC、AD、CD的中点,EF、CA的延长线相交于点H.求证:(1)∠CGE=∠ACD+∠CAD;(2)AH=AF.【变式5-7】如图,在△ABC中,AE平分∠BAC,BE⊥AE于点E,点F是BC的中点.(1)如图1,BE的延长线与AC边相交于点D,求证:EF=12(AC﹣AB);(2)如图2,请直接写出线段AB、AC、EF的数量关系.【变式5-8】(1)如图1,BD、CE分别是△ABC的外角平分线,过点A作AF⊥BD,AG⊥CE,垂足分别是F、G,连接FG.求证:FG=12(AB+BC+AC).[提示:分别延长AF、AG与直线BC相交](2)如图2,若BD、CE分别是△ABC的内角平分线,过点A作AF⊥BD,AG⊥CE,垂足分别是F、G,连接FG.线段FG与△ABC的三边又有怎样的数量关系?写出你的猜想,并给予证明.【变式5-9】如图,在四边形ABCD中,AB=CD,E.F分别是BC.AD的中点,连接EF并延长,分别与BA,CD的延长线交于点M,N,则∠BME=∠CNE(不必证明)(温馨提示:在图(1)中,连接BD,取BD的中点H,连接HE.HF,根据三角形中位线定理,证明HE=HF,从而∠1=∠2,再利用平行线的性质,可证明∠BME=∠CNE)(1)如图(2),在四边形ADBC中,AB与CD相交于点O,AB=CD,E.F分别是BC.AD的中点,连接EF,分别交CD.BA于点M.N,判断△OMN的形状,请直接写出结论.(2)如图(3)中,在△ABC中,AC>AB,D点在AC上,AB=CD,E.F分别是BC.AD的中点,连接EF并延长,与BA的延长线交于点G,若∠EFC=60°,连接GD,判断△AGD形状并证明.。
三角形中位线专项训练(30道)(解析版)
专题9.7 三角形中位线专项训练(30道)【苏科版】1.(2021秋•淅川县期末)如图,四边形ABCD中,∠A=90°,AB=12,AD=5,点M、N分别为线段BC、AB上的动点(含端点,但点M不与点B重合),点E、F分别为DM、MN的中点,则EF长度的可能为()A.2B.5C.7D.9【分析】根据三角形的中位线定理得出EF=12DN,从而可知DN最大时,EF最大,因为N与B重合时DN最大,N与A重合时,DN最小,从而求得EF的最大值为6.5,最小值是2.5,可解答.【解答】解:连接DN,∵ED=EM,MF=FN,∴EF=12DN,∴DN最大时,EF最大,DN最小时,EF最小,∵N与B重合时DN最大,此时DN=DB=√AD2+BD2=√52+122=13,∴EF的最大值为6.5.∵∠A=90°,AD=5,∴DN≥5,∴EF≥2.5,∴EF长度的可能为5;故选:B.2.(2021秋•渝中区校级期末)如图,在△ABC中,AB=CB=6,BD⊥AC于点D,F在BC上且BF=2,连接AF,E为AF的中点,连接DE,则DE的长为()A.1B.2C.3D.4【分析】根据等腰三角形的性质得到AD=DC,根据三角形中位线定理解答即可.【解答】解:∵CB=6,BF=2,∴FC=6﹣2=4,∵BA=BC,BD⊥AC,∴AD=DC,∵AE=EF,∴DE是△AFC的中位线,∴DE=12FC=12×4=2,故选:B.3.(2021秋•龙岗区校级期末)如图,四边形ABCD中,E,F分别是边AB,CD的中点,则AD,BC和EF的关系是()A.AD+BC>2EF B.AD+BC≥2EF C.AD+BC<2EF D.AD+BC≤2EF【分析】取AC的中点G,连接EF,EG,GF,根据三角形中位线定理求出EG=12BC,GF=12AD,再利用三角形三边关系:两边之和大于第三边,即可得出AD,BC和EF的关系.【解答】解:如图,取AC的中点G,连接EF,EG,GF,∵E,F分别是边AB,CD的中点,∴EG,GF分别是△ABC和△ACD的中位线,∴EG=12BC,GF=12AD,在△EGF中,由三角形三边关系得EG+GF>EF,即12BC+12AD>EF,∴AD +BC >2EF ,当AD ∥BC 时,点E 、F 、G 在同一条直线上,∴AD +BC =2EF ,所以四边形ABCD 中,E ,F 分别是边AB ,CD 的中点,则AD ,BC 和EF 的关系是AD +BC ≥2EF .故选:B .4.(2021秋•荆门期末)如图,△ABC 的周长为20,点D ,E 在边BC 上,∠ABC 的平分线垂直于AE ,垂足为N ,∠ACB 的平分线垂直于AD ,垂足为M ,若BC =8,则MN 的长度为( )A .32B .2C .52 D .3【分析】证明△BNA ≌△BNE ,得到BE =BA ,AN =NE ,同理得到CD =CA ,AM =MD ,求出DE ,根据三角形中位线定理计算即可.【解答】解:在△BNA 和△BNE 中,{∠NBA =∠NBE BN =BN ∠BNA =∠BNE,∴△BNA ≌△BNE (ASA )∴BE =BA ,AN =NE ,同理,CD =CA ,AM =MD ,∴DE =BE +CD ﹣BC =BA +CA ﹣BC =20﹣8﹣8=4,∵AN =NE ,AM =MD ,∴MN =12DE =2,故选:B .5.(2021秋•宛城区期中)如图,在△ABC 中,∠A =90°,AC >AB >4,点D 、E 分别在边AB 、AC 上,BD =4,CE =3,取DE 、BC 的中点M 、N ,线段MN 的长为( )A .2.5B .3C .4D .5【分析】如图,作CH ∥AB ,连接DN ,延长DN 交CH 于H ,连接EH ,首先证明CH =BD ,∠ECH =90°,解直角三角形求出EH ,利用三角形中位线定理即可解决问题.【解答】解:作CH ∥AB ,连接DN 并延长交CH 于H ,连接EH ,∵BD ∥CH ,∴∠B =∠NCH ,∠ECH +∠A =180°,∵∠A =90°,∴∠ECH =∠A =90°,在△DNB 和△HNC 中,{∠B =∠NCH BN =CN ∠DNB =∠HNC,∴△DNB ≌△HNC (ASA ),∴CH =BD =4,DN =NH ,在Rt △CEH 中,CH =4,CE =3,∴EH =√CH 2+CE 2=√42+32=5,∵DM =ME ,DN =NH ,∴MN =12EH =2.5,故选:A .6.(2021•丹东模拟)如图,在△ABC 中,CE 是中线,CD 是角平分线,AF ⊥CD 交CD延长线于点F ,AC =7,BC =4,则EF 的长为( )A .1.5B .2C .2.5D .3【分析】延长AF 、BC 交于点G ,证明△ACF ≌△GCF ,根据全等三角形的性质得到CG =AC =7,AF =FG ,求出BG ,根据三角形中位线定理解答即可.【解答】解:延长AF 、BC 交于点G ,∵CD 是△ABC 的角平分线,∴∠ACF =∠BCF ,在△ACF 和△GCF 中,{∠ACF =∠GCF CF =CF ∠AFC =∠GFC =90°,∴△ACF ≌△GCF (ASA ),∴CG =AC =7,AF =FG ,∴BG =CG ﹣CB =3,∵AE =EB ,AF =FG ,∴EF =12BG =1.5,故选:A .7.(2021•碑林区校级模拟)如图,AD 为△ABC 的角平分线,BE ⊥AD 于E ,F 为BC 中点,连接EF ,若∠BAC =80°,∠EBD =20°,则∠EFD =( )A .26°B .28°C .30°D .32°【分析】延长BE 交AC 于G ,证△ABE ≌△AGE (ASA ),得BE =GE ,再由三角形中位线定理得EF ∥GC ,则∠EFD =∠C ,然后求出∠ABC =∠ABE +∠EBD =70°,即可解决问题.【解答】解:延长BE 交AC 于G ,如图所示:∵AD 平分∠BAC ,∠BAC =80°,∴∠BAE =∠GAE =12∠BAC =40°,∵BE ⊥AD ,∴∠BEA =∠GEA =90°,∵AE =AE ,∴△ABE ≌△AGE (ASA ),∴BE =GE ,∵F 为BC 的中点,∴EF 是△BCG 的中位线,∴EF ∥GC ,∴∠EFD =∠C ,∵∠BEA =90°,∴∠ABE =90°﹣∠BAE =90°﹣40°=50°,∴∠ABC =∠ABE +∠EBD =50°+20°=70°,∴∠EFD =∠C =180°﹣∠BAC ﹣∠ABC =180°﹣80°﹣70°=30°,故选:C .8.(2021秋•广饶县期末)如图,AD 是△ABC 的中线,E 是AD 的中点,F 是BE 延长线与AC 的交点,若AC =4,则AF =( )A .85 B .43 C .1 D .23 【分析】取EF 的中点H ,连接DH ,根据三角形中位线定理得到DH =12FC ,DH ∥AC ,证明△AEF ≌△DEH ,根据全等三角形的性质得到AF =DH ,计算即可.【解答】解:取EF 的中点H ,连接DH , ∵BD =DC ,BH =HF ,∴DH =12FC ,DH ∥AC ,∴∠HDE =∠F AE ,在△AEF 和△DEH 中,{∠AEF =∠DEH AE =DE ∠EAF =∠EDH,∴△AEF ≌△DEH (ASA ), ∴AF =DH ,∴AF =12FC , ∵AC =4,∴AF =43,故选:B .9.(2021春•平邑县期末)如图,在△ABC 中,AB =8,AC =6,AD 、AE 分别是其角平分线和中线,过点C 作CG ⊥AD 于F ,交AB 于G ,连接EF ,则线段EF 的长为( )A .1B .2C .32D .12【分析】证明△AFG ≌△AFC ,得到GF =FC ,根据三角形中位线定理计算即可.【解答】解:∵AD 是∠BAC 的角平分线,∴∠GAF =∠CAF ,∵CG ⊥AD ,∴∠AFG =∠AFC =90°,在△AFG 和△AFC 中,{∠AFG =∠AFC AF =AF ∠FAG =∠FAC,∴△AFG≌△AFC(ASA),∴GF=FC,AG=AC=6,∴GB=AB﹣AG=2,∵GF=FC,BE=EC,∴EF=12GB=1,故选:A.10.(2021春•宽城县期末)如图,E,F是四边形ABCD两边AB,CD的中点,G,H是对角线AC,BD的中点,若EH=6,则以下结论不正确的是()A.BC=12B.GF=6C.AD=12D.EH∥GF【分析】先判定EH为△ABD的中位线,GF为△ADC的中位线,然后根据三角形中位线性质对各选项进行判断.【解答】解:∵点E为AB的中点,点H为BD的中点,∴EH为△ABD的中位线,∴EH=12AD,EH∥AD,∵点F为CD的中点,点G为AC的中点,∴GF为△ADC的中位线,∴GF=12AD,GF∥AD,∴GF=EH=6,AD=2EH=12,EH∥GF,所以A选项符合题意,B选项、C选项和D 选项不符合题意.故选:A.二.填空题(共10小题)11.(2021秋•莱阳市期末)如图,D、E分别为△ABC的边AB、AC的中点.连接DE,过点B作BF平分∠ABC,交DE于点F.若EF=4,AD=7,则BC的长为22.【分析】根据三角形中位线定理得到DE ∥BC ,DE =12BC ,BD =AD =7,根据平行线的性质、角平分线的定义得到∠DBF =∠FBC ,根据等腰三角形的判定定理得到DF =BD =7,计算即可.【解答】解:∵D 、E 分别为△ABC 的边AB 、AC 的中点,∴DE ∥BC ,DE =12BC ,BD =AD =7,∴∠DFB =∠FBC ,∵BF 平分∠ABC ,∴∠DFB =∠DBF ,∴∠DBF =∠FBC ,∴DF =BD =7,∴DE =DF +EF =11,∴BC =2DE =22,故答案为:22.12.(2021秋•让胡路区校级期末)如图,△ABC 的周长为64,E 、F 、G 分别为AB 、AC 、BC 的中点,A ′、B ′、C ′分别为EF 、EG 、GF 的中点,△A ′B ′C ′的周长为 16 .如果△ABC 、△EFG 、△A ′B ′C ′分别为第1个、第2个、第3个三角形,按照上述方法继续作三角形,那么第n 个三角形的周长是 27﹣n .【分析】根据E 、F 、G 分别为AB 、AC 、BC 的中点,可以判断EF 、FG 、EG 为三角形中位线,利用中位线定理求出EF 、FG 、EG 与BC 、AB 、CA 的长度关系即可求得△EFG 的周长是△ABC 周长的一半,△A ′B ′C ′的周长是△EFG 的周长的一半,以此类推,可以求得第n 个三角形的周长.【解答】解:∵如图,△ABC 的周长为64,E 、F 、G 分别为AB 、AC 、BC 的中点, ∴EF 、FG 、EG 为三角形中位线,∴EF =12BC ,EG =12AC ,FG =12AB ,∴EF +FG +EG =12(BC +AC +AB ),即△EFG 的周长是△ABC 周长的一半.同理,△A ′B ′C ′的周长是△EFG 的周长的一半,即△A ′B ′C ′的周长为14×64=16.以此类推,第n 个小三角形的周长是第一个三角形周长的64×(12)n ﹣1=27﹣n故答案是:27﹣n .13.(2021春•安徽月考)如图,在四边形ABCD 中,AD =BC ,∠DAB =50°,∠CBA =70°,P 、M 、N 分别是AB 、AC 、BD 的中点,若BC =6,则△PMN 的周长是 9 .【分析】根据三角形中位线定理得到PM ∥BC ,PM =12BC =3,PN ∥AD ,PN =12AD =3,根据等边三角形的判定和性质定理解答即可.【解答】解:∵P 、M 分别是AB 、AC 的中点,∴PM ∥BC ,PM =12BC =3,∴∠APM =∠CBA =70°,同理可得:PN ∥AD ,PN =12AD =3,∴∠BPN =∠DAB =50°,∴PM =PN =3,∠MPN =180°﹣50°﹣70°=60°,∴△PMN 为等边三角形,∴△PMN 的周长为9,故答案为:9.14.(2021秋•长春期中)如图所示,在△ABC 中,BC >AC ,点D 在BC 上,DC =AC =10,且AD BD =32,作∠ACB 的平分线CF 交AD 于点F ,CF =8,E 是AB 的中点,连接EF ,则EF 的长为 4 .【分析】根据等腰三角形的性质得到F 为AD 的中点,CF ⊥AD ,根据勾股定理得到DF =√CD 2−CF 2=6,根据三角形的中位线定理即可得到结论.【解答】解:∵DC =AC =10,∠ACB 的平分线CF 交AD 于F ,∴F 为AD 的中点,CF ⊥AD ,∴∠CFD =90°,∵DC =10,CF =8,∴DF =√CD 2−CF 2=6,∴AD =2DF =12,∵AD BD =32,∴BD =8,∵点E 是AB 的中点, ∴EF 为△ABD 的中位线,∴EF =12BD =4,故答案为:4.15.(2021•商丘四模)如图,四边形ABCD 中,点E 、F 分别为AD 、BC 的中点,延长FE交CD 延长线于点G ,交BA 延长线于点H ,若∠BHF 与∠CGF 互余,AB =4,CD =6,则EF 的长为 √13 .【分析】根据三角形的中位线定理和勾股定理解答即可.【解答】解:连接BD ,取BD 的中点M ,连接EM ,FM ,∵E 、F 分别为AD 、BC 的中点,M 为BD 的中点,∴EM ,MF 分别为△ADB 、△BCD 的中位线,∴EM ∥AB ,MF ∥DC ,EM =12AB =2,MF =12DC =3,∵MF ∥DC ,∴∠FGC =∠EFM ,∵EM ∥AB ,∴∠FEM =∠FHB ,∵∠BHF 与∠CGF 互余,∴∠CGF +∠BHF =∠EFM +∠FEM =90°,∴∠EMF =180°﹣∠EFM ﹣∠FEM =90°,∴△EMF 是直角三角形,∴EF=√EM2+FM2=√22+32=√13,故答案为:√13.16.(2021•香坊区校级开学)如图,在△ABC中,E是AB的中点,D是AC上一点,连接DE,BH⊥AC于H,若2∠ADE=90°﹣∠HBC,AD:BC=4:3,CD=2,则BC的长为6.【分析】如图,延长AC至N,使CN=BC,连接BN,由等腰三角形的性质可得∠ADE =∠N,可证DE∥BN,由三角形中位线定理可得AD=DN,即可求解.【解答】解:如图,延长AC至N,使CN=BC,连接BN,∵2∠ADE=90°﹣∠HBC,∠BCA=90°﹣∠HBC,∴∠BCA=2∠ADE,∵CN=BC,∴∠N=∠CBN,∴∠BCA=∠N+∠CBN=2∠N,∴∠ADE=∠N,∴DE∥BN,又∵E是AB的中点,∴DE是△ABN的中位线,∴AD=DN,∵AD:BC=4:3,∴设AD=DN=4x,BC=CN=3x,∴CD=DN﹣CN=x=2,∴BC=6,故答案为6.17.(2021春•牡丹区期末)如图,△ABC中,AD是中线,AE是角平分线,CF⊥AE于F,AB=13,AC=8,则DF的长为 2.5.【分析】延长CF交AB于点G,判断出AF垂直平分CG,得到AC=AG,根据三角形中位线定理解答.【解答】解:延长CF交AB于点G,∵AE平分∠BAC,∴∠GAF=∠CAF,∴AF垂直平分CG,∴AC=AG,GF=CF,又∵点D是BC中点,∴DF是△CBG的中位线,∴DF=12BG=12(AB﹣AG)=12(AB﹣AC)=2.5,故答案为:2.5.18.(2021春•洛阳期末)如图,D是△ABC的边BC的中点,AE平分∠BAC,BE⊥AE于点E,且AB=10cm,DE=2cm,则AC的长为6cm.【分析】延长AC 、BE 交于点F ,证明△AEB ≌△AEF ,根据全等三角形的性质得到AF =AB =10cm ,BE =EF ,根据三角形中位线定理计算即可.【解答】解:延长AC 、BE 交于点F ,∵AE 平分∠BAC ,∴∠BAE =∠CAE ,在△AEB 和△AEF 中,{∠BAE =∠FAE AE =AE ∠AEB =∠AEF =90°,∴△AEB ≌△AEF (ASA ),∴AF =AB =10(cm ),BE =EF ,∵BD =DC ,DE =2cm ,∴CF =2DE =4(cm ),∴AC =AF ﹣CF =6(cm ),故答案为:6.19.(2021春•盐湖区校级期末)如图,在四边形ABCD 中,AB =CD ,M 、N 、P 分别是AD 、BC 、BD 的中点,若∠MPN =130°,则∠NMP 的度数为 25° .【分析】根据中位线定理和已知,易证明△PMN 是等腰三角形,根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理即可求出∠PMN 的度数.【解答】解:在四边形ABCD 中,M 、N 、P 分别是AD 、BC 、BD 的中点,∴PN ,PM 分别是△CDB 与△DAB 的中位线,∴PM =12AB ,PN =12DC ,PM ∥AB ,PN ∥DC ,∵AB =CD , ∴PM =PN ,∴△PMN 是等腰三角形,∵∠MPN=130°,∴∠PMN=180°−130°2=25°.故答案为:25°.20.(2021春•虹口区校级期末)如图,在△ABC中,BM、CN平分∠ABC和∠ACB的外角,AM⊥BM于M,AN⊥CN于N,AB=10,BC=13,AC=6,则MN= 4.5.【分析】延长AM交BC于点G,根据BM为∠ABC的平分线,AM⊥BM得出∠BAM=∠G,故△ABG为等腰三角形,所以AM=GM.同理AN=DN,根据三角形中位线定理即可求得MN.【解答】解:延长AM交BC于点G,延长AN交BC延长线于点D,∵BM为∠ABC的平分线,∴∠CBM=∠ABM,∵BM⊥AG,∴∠ABM+∠BAM=90°,∠MGB+∠CBM=90°,∴∠BAM=∠MGB,∴△ABG为等腰三角形,∴AM=GM.BG=AB=10,同理AN=DN,CD=AC=6,∴MN为△ADG的中位线,∴MN=12DG=12(BC﹣BG+CD)=12(BC﹣AB+AC)=12(13﹣10+6)=4.5.故答案为:4.5.三.解答题(共10小题)21.(2019春•岐山县期末)△ABC的中线BD,CE相交于O,F,G分别是BO,CO的中点,求证:EF∥DG,且EF=DG.【分析】连接DE,FG,由BD与CE为中位线,利用中位线定理得到ED与BC平行,FG与BC平行,且都等于BC的一半,等量代换得到ED与FG平行且相等,进而得到四边形EFGD为平行四边形,利用平行四边形的性质即可得证.【解答】证明:连接DE,FG,∵BD,CE是△ABC的中线,∴D,E是AB,AC的中点,∴DE∥BC,DE=12BC,同理:FG∥BC,FG=12BC,∴DE∥FG,DE=FG,∴四边形DEFG是平行四边形,∴EF∥DG,EF=DG.22.(2021秋•桓台县期末)如图,在四边形ABCD中,E,F分别是AD,BC的中点.(1)若AB=6,CD=8,∠ABD=30°,∠BDC=120°,求EF的长;(2)若∠BDC﹣∠ABD=90°,求证:AB2+CD2=4EF2.【分析】(1)取BD的中点P,利用三角形中位线定理可以求得EP、FP的长度,然后利用勾股定理来求EF的长度;(2)如图,取BD的中点P,连接EP、FP.用三角形中位线定理可以求得EP、FP的长度,然后利用勾股定理即可得到结论.【解答】(1)解:如图,取BD的中点P,连接EP、FP.∵E,F分别是AD、BC的中点,AB=6,CD=8,∴PE ∥AB ,且PE =12AB =3,PF ∥CD 且PF =12CD =4.又∵∠ABD =30°,∠BDC =120°,∴∠EPD =∠ABD =30°,∠DPF =180°﹣∠BDC =60°,∴∠EPF =∠EPD +∠DPF =90°,在直角△EPF 中,由勾股定理得到:EF =√EP 2+PF 2=√32+42=5,即EF =5;(2)证明:如图,取BD 的中点P ,连接EP 、FP .∵E ,F 分别是AD 、BC 的中点,∴PE ∥AB ,且PE =12AB ,PF ∥CD 且PF =12CD .∴∠EPD =∠ABD ,∠BPF =∠BDC ,∴∠DPF =180°﹣∠BPF =180°﹣∠BDC ,∵∠BDC ﹣∠ABD =90°,∴∠BDC =90°+∠ABD ,∴∠EPF =∠EPD +∠DPF =∠ABD +180°﹣∠BDC =∠ABD +180°﹣(90°+∠ABD )=90°,∴PE 2+PF 2=(12AB )2+(12CD )2=EF 2,∴AB 2+CD 2=4EF 2.23.(2021秋•莱州市期末)已知:如图,在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于点O ,且AC =BD ,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,EF 分别交BD 、AC 于点G 、H .求证:OG =OH .【分析】取BC 边的中点M ,连接EM ,FM ,则根据三角形的中位线定理,即可证得△EMF 是等腰三角形,根据等边对等角,即可证得∠MEF =∠MFE ,然后根据平行线的性质证得∠OGH =∠OHG ,根据等角对等边即可证得.【解答】解:取BC边的中点M,连接EM,FM,∵M、F分别是BC、CD的中点,∴MF∥BD,MF=12BD,同理:ME∥AC,ME=12AC,∵AC=BD∴ME=MF∴∠MEF=∠MFE,∵MF∥BD,∴∠MFE=∠OGH,同理,∠MEF=∠OHG,∴∠OGH=∠OHG∴OG=OH.24.(2021春•抚州期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,AE平分∠CAB,CE⊥AE于点E,延长CE交AB于点D.(1)求证:CE=DE;(2)若点F为BC的中点,求EF的长.【分析】(1)根据ASA证明△AEC和△AED全等,进而利用全等三角形的性质解答即可;(2)根据勾股定理得出AB,进而利用三角形中位线定理解答即可.【解答】(1)证明:∵AE平分∠CAB,∴∠CAE=∠BAE,∵CE⊥AE,∴∠AEC =∠AED =90°,在△AEC 和△AED 中,{∠CAE =∠DAE AE =AE ∠AEC =∠AED,∴△AEC ≌△AED (ASA ),∴CE =DE ;(2)在Rt △ABC 中,∵AC =6,BC =8,∴AB =√AC 2+BC 2=√62+82=10,∵△AEC ≌△AED ,∴AD =AC =6,∴BD =AB ﹣AD =4,∵点E 为CD 中点,点F 为BC 中点,∴EF =12BD =2.25.(2021春•秦都区期末)如图,在△ABC 中,AB =AC ,点D 、E 分别是边AB 、AC 上的点,连接BE 、DE ,∠ADE =∠AED ,点F 、G 、H 分别为BE 、DE 、BC 的中点.求证:FG =FH .【分析】根据等腰三角形的判定定理得到AD =AE ,根据线段的和差得到BD =CE ,根据三角形的中位线定理即可得到结论.【解答】证明:∵∠ADE =∠AED ,∴AD =AE ,∵AB =AC ,∴AB ﹣AD =AC ﹣AE ,即BD =CE ,∵点F 、G 、H 分别为BE 、DE 、BC 的中点,∴FG 是△EDB 的中位线,FH 是△BCE 的中位线,∴FG =12BD ,FH =12CE ,∴FG =FH .26.(2021春•泰兴市月考)如图,在四边形ABCD 中,AB =CD ,E 、F 分别是BC 、AD的中点,连接EF并延长,分别与BA,CD的延长线交于点M、N,证明:∠BME=∠CNE.【分析】连接BD,取BD的中点H,连接HE,HF,根据三角形的中位线的性质得到FH∥BM,FH=12AB,EH∥CN,EH=12CD,根据平行线的性质得到∠BME=∠HFE,∠CNE=∠HEF,根据等腰三角形的性质得到∠HFE=∠HEF,等量代换即可得到结论.【解答】证明:连接BD,取BD的中点H,连接HE,HF,∵E、F分别是BC、AD的中点,∴FH∥BM,FH=12AB,EH∥CN,EH=12CD,∴∠BME=∠HFE,∠CNE=∠HEF,∵AB=CD,∴FH=EH,∴∠HFE=∠HEF,∴∠BME=∠CNE.27.(2021春•沈北新区期末)如图,AD是△ABC的中线,E是AD的中点,F是BE延长线与AC的交点,求证:AF=12CF.【分析】过D 作DG ∥AC ,可证明△AEF ≌△DEG ,可得AF =DG ,由三角形中位线定理可得DG =12CF ,可证得结论.【解答】证明:如图,过D 作DG ∥AC ,则∠EAF =∠EDG ,∵AD 是△ABC 的中线,∴D 为BC 中点, ∴G 为BF 中点,∴DG =12CF ,∵E 为AD 中点,∴AE =DE ,在△AEF 和△DEG 中,{∠EAF =∠EDG AE =DE ∠AEF =∠DEG,∴△AEF ≌△DEG (ASA ), ∴DG =AF ,∴AF =12CF .28.(2021春•莆田期末)如图,已知四边形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,且AC=BD ,M 、N 分别是AB 、CD 的中点,MN 分别交BD 、AC 于点E 、F .你能说出OE 与OF 的大小关系并加以证明吗?【分析】此题要构造三角形的中位线,根据三角形的中位线定理进行证明.【解答】解:相等.理由如下:取AD 的中点G ,连接MG ,NG ,∵G 、N 分别为AD 、CD 的中点, ∴GN 是△ACD 的中位线,∴GN =12AC ,同理可得,GM=12BD,∵AC=BD,∴GN=GM=12AC=12BD.∴∠GMN=∠GNM,又∵MG∥OE,NG∥OF,∴∠OEF=∠GMN=∠GNM=∠OFE,∴OE=OF.29.(2021春•城固县期末)如图,在四边形ABCD中,对角线AC=BD,E,F为AB、CD 的中点,连接EF交BD、AC于P、Q,取BC中点G,连EG、FG,求证:OP=OQ.【分析】根据三角形中位线定理得到EG=12AC,EG∥AC,FG=12BD,FG∥BD,根据平行线的性质、等腰三角形的性质和判定定理证明结论.【解答】证明:∵E,G为AB、BC中点,∴EG=12AC,EG∥AC,∴∠FEG=∠OQP,同理,FG=12BD,FG∥BD,∴∠EFG=∠OPQ,∵AC=BD,∴EG=FG,∴∠FEG=∠EFG,∴∠OPQ=∠OQP,∴OP=OQ.30.(2021春•三水区期末)如图,在△ABC中,AB=AC,点D,E分别是边AB,AC的中点,连接DE、BE,点F,G,H分别为BE,DE,BC的中点.(1)求证:FG=FH;(2)若∠A=90°,求证:FG⊥FH;(3)若∠A=80°,求∠GFH的度数.【分析】(1)由中点性质及AB=AC,得到BD=EC,再由中位线性质证明FG∥BD,GF=12BD,FH∥EC,FH=12EC,从而得到FG=FH;(2)由(1)FG∥BD,FH∥EC,再由∠A=90°,可证FG⊥FH;(3)由(1)FG∥BD,∠A=80°,可求得∠FKC,再由FH∥EC,可求得∠GFH的度数.【解答】(1)证明:∵AB=AC,点D,E分别是边AB,AC的中点∴BD=EC∵点F,G,H分别为BE,DE,BC的中点∴FG∥BD,GF=12 BDFH∥EC,FH=12 EC∴FG=FH;(2)证明:由(1)FG∥BD又∵∠A=90°∴FG⊥AC∵FH∥EC∴FG⊥FH;(3)解:延长FG交AC于点K,∵FG∥BD,∠A=80°∴∠FKC=∠A=80°∵FH∥EC∴∠GFH=180°﹣∠FKC=100°。
三角形中位线习题
三角形中位线练习题(一)计算2.已知△ABC中,AB∶BC∶CA=3∶2∶4,AB=9厘米,D,E,F分别是AB,BC,AC的中点,求△DEF的周长.3.已知△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC的中点,△ABC的周长与△DEF的周长的和等于18厘米,求△DEF的周长.4.已知△ABC中,D,E分别是AB,AC的中点,F为BC上5.已知△ABC中,D为AB的中点,E为AC上一点,AE=2CE,CD,BE交于O点,OE=2厘米,求BO的长.6.已知梯形ABCD中,AD∥BC,AD<BC,E,F分别是AB,DB的中点,EF交DC于G,EF∶FG=1∶2,AD=7厘米,求BC的长.7.已知△ABC中,D为BC上的一点,E,F,H,G分别是AC,CD,DB,AB的中点,EF +AD=6厘米,求GH的长.8.已知△ABC中,AD⊥BC于D,E,F,G分别是AB,BD,9.已知四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点,HF=EG,AC=4厘米,BD=2厘米,求四边形ABCD的面积.10.已知梯形ABCD中,AB∥CD,AD=BC,AC平分∠DAB,AC⊥BC,AB=8厘米,M,N分别是AC,BD的中点,求MN的长.11.已知梯形ABCD中,AD∥BC,AD<BC,AB=DC=12厘米,E,F分别是AB,DB的中点,延长EF交DC于G,EF=4厘米,FG=10厘米,求梯形ABCD的底角.12.已知△ABC中,BD,CE分别是∠ABC,∠ACB的平分线,AH⊥BD于H,AF⊥CE于F.若AB=14厘米,AC=9厘米,BC=18厘米,求FH的长.(二)证明13.已知:如图4-108,从△ABC的顶点A向∠B,∠C的平分线引垂线,垂足分别是D,E.求证:DE∥BC.14.已知:在四边形ABCD中,AB=CD,AD<BC,E,F,P分别是BD,AC,BC的中点.求证:∠PEF=∠PFE.15.已知:在△ABC中,AH⊥BC于H,D,E,F分别是BC,AC,AB的中点.求证:△DEF≌△HFE.16.已知:在△ABC中,AB>AC,AD⊥BC于D,E,F,G分别是AB,BC,AC的中点.求证:∠BFE=∠EGD.17.已知:在△ABC中,AB>AC,D,E,F分别是BC,AB,AC的中点,EG∥AD交FD的延长线于G.求证:AB=GF.18.已知:△ABC中,AB>AC,CD平分∠ACB,AD⊥DC,F为AC的中点,延长FD交AB 于E点.求证:19.已知:△ABC中,E为AC上一点,AE=2CE,D为AB的中20.已知:在△ABC中,中线BE,CF交于O点,G,H分别是OB,OC的中点.求证:FG∥EH.21.已知:如图4-109,E,F分别是AB,AC的中点,延长EF交∠ACD的平分线于G 点.求证:AG⊥CG.22.证明:四边形两组对边中点连线互相平分.23.已知:在矩形ABCD中,AC,BD相交于O点,E,F分别是OA,OD的中点.求证:四边形EBCF是等腰梯形.24.求证:等腰梯形的上、下底中点的连线与两腰中点连线互相垂直.25.已知:在四边形ABCD中,AB=DC,E,F分别是AD,BC的中点,GH⊥EF与AB,DC 分别交于G,H,O为垂足.求证:∠AGH=∠DHG.26.已知:四边形ABCD中,AC=BD,AC,BD交于O点,E,F分别是AB,CD的中点,连结EF分别与BD,AC交于G,H.求证:△OGH是等腰三角形.27.已知:如图4-110,P为矩形ABCD内的一点,四边形BCPQ是平行四边形,A′,B′,C′,D′分别是AP,PB,BQ,QA的中点.求证:A′C′=B′D′.28.已知:在四边形ABCD中,CD≥AB,E,F分别是AC,29.已知:在四边形ABCD中,AD≥BC,E,F分别是AB,30.已知:△ABC中,D,E,F分别是AB,BC,AC的中点,H为BE上任一点,作DG∥FH交CB的延长线于G.求证:GB=HE.31.已知:在△ABC中,∠A=90°,D,E分别是AB,AC上任意一点,M,N,P,Q分别是DE,BE,BC,CD的中点.求证:MP=NQ.32.已知:如图4-111,△ACN,△ABM为等边三角形,D,E,F分别是BM,BC,CN的中点.求证:DE=EF.33.已知:如图4-112,△ABC中,F为BC的中点,D,E为△ABC外的两点,∠D=90°,AD=DB,∠E=90°,AE=EC.求证:DF=EF.34.已知:在四边形ABCD中,G,H分别是AB,AD的中点,连结CG,CH与BD分别交于E,F两点,且BE=EF=FD.求证:四边形ABCD是平行四边形.若HF=3厘米,求CH的长.35.已知:在△ABC中,D,E分别是AB,AC上的点,且BD=CE,F,G分别是BE,CD 的中点,直线FG与AB,AC分别交于M,N.求证:AM=AN.若∠AMN=62°,求∠A的度数.36.已知:梯形ABCD中,AD∥BC,AD<BC,AB=DC,AC,BD交于O点,∠BOC=60°,E,F,G分别是AO,BO,DC的中点.求证:△EFG是等边三角形.37.如图4-113,已知在直角三角形ABC中,∠BAC=90°,D,E,F分别是BC,CA,AB 的中点,AD,EF交于O点.(1)求证:AD=EF;(2)若∠DOF=2∠AOF,求证:△ABD是等边三角形.。
备战中考数学专项练习(2022苏版)-三角形的中位线-卷一(含解析)
备战中考数学专项练习(2022苏版)-三角形的中位线-卷一(含解析)一、单选题1.如图,DE是△ABC的中位线,F是DE的中点,CF的延长线交AB 于点G,若△CEF的面积为12cm2 ,则S△DGF的值为()A.4cm2B.6cm2C.8cm2D.9cm22.某地需要开创一条隧道,隧道AB长度无法直截了当测量。
如图所示,在地面上取一点C,使点C均可直截了当到达A、B两点,测量找到AC和BC的中点D、E,测得DE的长为1100m,则隧道AB的长度为()A.3300mB.2200mC.1100mD.550m3.如图,DE是△ABC的中位线,若BC的长为3cm,则DE的长是()A.2cmB. 1.5cmC. 1.2cmD.1cm4.如图,在梯形中,,中位线与对角线交于两点,若cm, cm,则的长等于()A.10 cmB.13 cmC.20 cmD.26 cm5.如图,在△ABC中,点D、E分别是边AB、AC的中点,已知DE= 6cm,则BC的长是()A.3cmB.12cmC.18cmD.9cm6.如图所示,A ,B两点分别位于一个池塘的两端,小聪想用绳子测量A ,B间的距离,但绳子不够长,一位同学帮他想了一个主意:先在地上取一个能够直截了当到达A ,B的点C ,找到AC ,BC的中点D ,E ,同时测出DE的长为10m,则A ,B间的距离为()A.15mB.25mC.30mD.20m7.如图所示,已知四边形ABCD,R,P分别是DC,BC上的点,E,F 分别是AP,RP的中点,当点P在BC上从点B向点C移动而点R不动时,那么下列结论成立的是()A.线段EF的长逐步增大B.线段EF的长逐步减少 C.线段EF的长不变 D.线段EF的长不能确定8.如图,已知长方形ABCD,R,P分别是DC,BC上的点,E,F分别是AP,RP的中点,当点P在BC上从点B向点C移动,而点R不动时,那么下列结论成立的是()A.线段EF的长逐步增大B.线段EF的长逐步减少C.线段EF的长不变D.线段EF的长先增大后变小二、填空题9.如图,在△ABC中,D、E分别是边AB、AC的中点,BC=8,则D E=________.10.如图,现需测量池塘边上A、B两点间的距离,小强在池塘外选取一个点C,连接AC与BC并找到它们中点E、F,测得EF长为45米,则池塘的宽AB为________米.11.如图,在△ABC中,AB=8,点D,E分别是BC,CA的中点,连接DE,则D E=________.12.已知:如图,在△ABC中,点D为BC上一点,CA=CD,CF平分∠ACB,交AD于点F,点E为AB的中点.若EF=2,则BD=________13.如图,CD是△ABC的中线,点E,F分别是AC、DC的中点,EF =2,则BD=________14.如图,△ABC中,AC、BC上的中线交于点O,且BE⊥AD.若B D=10,BO=8,则AO的长为________15.在△ABC中,已知D、E分别为边AB、AC的中点,若△ADE的周长为3cm,则△ABC的周长为________cm.16.如图,A,B,C三点在⊙O上,且AB是⊙O的直径,半径OD⊥A C,垂足为F,若∠A=30°,OF=3,则BC=________三、解答题17.如图,点O是△ABC内任意一点,G、D、E分别为AC、OA、OB 的中点,F为BC上一动点,问四边形GDEF能否为平行四边形?若能够,指出F点位置,并给予证明.18.如图,D、E分别是不等边三角形ABC(即AB≠BC≠AC)的边AB、AC的中点.O是△ABC平面上的一动点,连接OB、OC,G、F分别是OB、OC的中点,顺次连接点D、G、F、E.(1)如图,当点O在△ABC内时,求证:四边形DGFE是平行四边形;(2)若连接AO,且满足AO=BC,AO⊥BC.问现在四边形DGFE又是什么形状?并请说明理由.19.已知:如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,且AC=BD,E、F分别是AB、CD的中点,EF分别交BD、AC于点G、H.求证:OG=OH.四、综合题20.在学习三角形中位线的性质时,小亮对课本给出的解决方法进行了认真摸索:课本研究三角形中位线性质的方法已知:如图①,已知△ABC中,D,E分别是AB,AC两边中点.求证:DE△BC,DE= BC.证明:延长DE至点F,使EF=DE,连接FC.…则△ADE△△CFE.△…请你利用小亮的发觉解决下列问题:(1)如图③,AD是△ABC的中线,BE交AC于点E,交AD于点F,且AE=EF,求证:AC=BF.请你关心小亮写出辅助线作法并完成论证过程:(2)解决问题:如图⑤,在△ABC中,∠B=45°,AB=10,BC=8,DE是△ABC的中位线.过点D,E作DF∥EG,分别交BC于点F,G,过点A作MN∥BC,分别与FD,GE的延长线交于点M,N,则四边形M FGN周长的最小值是________.21.如图,已知∠1+∠2=180°,∠3=∠B.(1)试判定∠AED与∠ACB的大小关系,并说明你的理由.(2)若D、E、F分别是AB、AC、CD边上的中点,S四边形ADFE =4(平方单位),求S△ABC .22.如图,在四边形ABCD中,AB=DC,E、F分别是AD、BC的中点,G、H分别是对角线BD、AC的中点.(1)求证:四边形EGFH是菱形(2)若AB=,则当∠ABC+∠DCB=90°时,求四边形EGFH的面积.答案解析部分一、单选题1.【答案】A【考点】三角形中位线定理【解析】【解答】解:如图,取CG的中点H,连接EH,∵E是AC的中点,∴EH是△ACG的中位线,∴EH∥AD,∴∠GDF=∠HEF,∵F是DE的中点,∴DF=EF,在△DFG和△EFH中,∴△DFG≌△EFH(ASA),∴FG=FH,S△EFH=S△DGF ,又∵FC=FH+HC=FH+GH=FH+FG+FH=3FH,∴S△CEF=3S△EFH ,∴S△CEF=3S△DGF ,∴S△DGF=×12=4(cm2).故选:A.【分析】取CG的中点H,连接EH,依照三角形的中位线定理可得EH∥A D,再依照两直线平行,内错角相等可得∠GDF=∠HEF,然后利用“角边角”证明△DFG和△EFH全等,依照全等三角形对应边相等可得FG=FH,全等三角形的面积相等可得S△EFH=S△DGF ,再求出FC=3FH,再依照等高的三角形的面积比等于底边的比求出两三角形的面积的比,从而得解.2.【答案】B【考点】三角形中位线定理【解析】【解答】解:∵D,E分别是AC,BC的中点,∴DE是△ABC的中位线,则DE=AB,则AB=2DE=2200m,故选B。
三角形的中位线习题归类(绝对经典-绝对震撼)
三角形的中位线习题归类一、 直接应用1. 如图1所示,EF 是△A BC 的中位线,若BC=8cm ,则EF=_______cm.2.三角形的三边长分别是3cm,5cm,6cm ,则连结三边中点 所围成的三角形的周长是_________c m.3.在R t△ABC 中,∠C =90°,AC=•5,•BC=•12,•则连结两条直角 边中点的线段长为_______.4.若三角形的三条中位线长分别为2cm,3cm ,4cm ,则原三角形的周长为_______.5.如图2所示,A,B两点分别位于一个池塘的两端,小聪想用绳子测量A,B 间的距离,但绳子不够长,一位同学帮他想了一个主意:先在地上取一个可以直接到达A,B 的点C,找到A C,BC 的中点D,E,并且测出D E的长为10m,则A,B间的距离为_______.6.已知△ABC 的周长为1,连结△ABC 的三边中点构成第二个三角形, •再连结第二个三角形的三边中点构成第三个三角形,依此类推, 第2010个三角形的周长是( )A 、20081 B、20091 C 、220081 D 、220091 7.如图4,在△A BC 中,E,D,F 分别是AB ,BC,CA 的中点,AB=6, AC=4,则四边形AEDF•的周长是( )A .10B .20 C.30 D.408.如图所示,□ ABCD 的对角线AC,B D 相交于点O,AE=EB ,求证:OE ∥B C.9.如图所示,在△A BC中,点D在BC 上且CD=CA ,=12BD . CF平分∠ACB ,A E=EB ,求证:E F10.如图所示,已知在□A BC D中,E,F 分别是AD ,BC 的中点,求证:MN ∥BC .11.已知:如图,E 为□AB CD 中DC 边的延长线上的一点, 且CE=DC ,连结AE 分别交BC 、BD于点F 、G ,连结AC 交BD 于O,连结OF.求证:AB =2OF .12.如图,△ABC 中,AD =41AB,A E=41AC ,B C=16.求DE 的长.(角平分线的垂线必有等腰三角形)13.如图,在△AB C中,已知AB =6,AC=10,A D平分∠BAC,BD ⊥A D于点D,E•为BC 中点.求DE 的长.14.如图,AD 是△ABC 的外角平分线,CD ⊥A D于D,E 是BC 的中点. 求证:(1)DE ∥AB; (2)DE=21(AB+AC)如图17,BE 、CF 是△AB C的角平分线,AN ⊥BE 于N ,A M⊥C F于M . 求证:M N∥BC .BG A E F H D C二、中点寻线,线组形(多个中点)1.如图,在四边形ABCD 中,点E 是线段AD 上的任意一点 ,G F H ,,分别是BE BC CE ,,的中点.证明四边形EGFH 是平行四边形;2.如图,在四边形AB CD 中,AD=BC ,点E,F ,G分别是AB,C D,AC 的中点。
初二数学三角形中位线练习题(含答案)
初二数学三角形中位线练习题一.选择题(共5小题)1.如图,为了测量池塘边A、B两地之间的距离,在线段AB的同侧取一点C,连结CA并延长至点D,连结CB并延长至点E,使得A、B分别是CD、CE的中点,若18DE m=,则线段AB的长度是()A.9m B.12m C.8m D.10m2.已知三角形的周长是16,它的三条中位线围成的三角形的周长是()A.16B.12C.8D.43.如图,在四边形ABCD中,点P是边CD上的动点,点Q是边BC上的定点,连接AP,PQ,E,F分别是AP,PQ的中点,连接EF.点P在由C到D运动过程中,线段EF的长度() A.保持不变B.逐渐变小C.先变大,再变小D.逐渐变大4.如图,在四边形ABCD中,P是对角线BD的中点,E、F分别是AB、CD的中点,AD BC=,∠的度数是()∠=︒,则EFPEPF136A.68︒B.34︒C.22︒D.44︒5.如图,D是ABC⊥,E、F、G、H分别是边AB、BD、CD、AC的中点.若∆内一点,BD CDCD=,则四边形EFGH的周长是()BD=,6AD=,810A.24B.20C.12D.10第3题图第4题图第5题图二.填空题(共5小题)6.某直角三角形的两条边长分别是10和24,则连接两条直角边中点的线段的长是.7.如图,在Rt ABCABC∠=︒,点D、E、F分别是AB、AC,∆中,90BE=,则DF=.BC边上的中点,连结BE,DF,已知58.如图,在四边形ABCD中,220∠+∠=︒,E、F分别是AC、ADC BCDBD 的中点,P 是AB 边上的中点,则EPF ∠= ︒.9.如图,在四边形ABCD 中,//AB CD ,E ,F 分别是AC ,BD 的中点,已知12AB =,6CD =,则EF = .10.如图,在ABC ∆中,8AB =,6AC =,AM 平分BAC ∠,CM AM ⊥于点M ,N 为BC 的中点,连结MN ,则MN 的长为 .第8题图 第9题图 第10题图三.解答题(共3小题)11.如图所示,在ABC ∆中,点D 在BC 上且CD CA =,CF 平分ACB ∠,AE EB =,求证:12EF BD =.12.如图:D 、E 是ABC ∆边AB ,AC 的中点,O 是ABC ∆内一动点,F 、G 是OB ,OC 的中点.判断四边形DEGF 的形状,并证明.13.已知:如图,在四边形ABCD 中,对角线AC 、BD 相交于O ,且AC BD =,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,E 、F 分别交BD 、AC 于点G 、H .求证:OG OH =.答案与解析一.选择题(共5小题)1.如图,为了测量池塘边A 、B 两地之间的距离,在线段AB 的同侧取一点C ,连结CA 并延长至点D ,连结CB 并延长至点E ,使得A 、B 分别是CD 、CE 的中点,若18DE m =,则线段AB 的长度是( )A .9mB .12mC .8mD .10m【分析】根据三角形的中位线定理解答即可. 【解答】解:A 、B 分别是CD 、CE 的中点, ∴AB 是△CDE 的中位线,192AB DE m ∴==, 故选:A .2.已知三角形的周长是16,它的三条中位线围成的三角形的周长是( ) A .16 B .12 C .8 D .4【分析】由中位线定义可得新三角形的各边长为原三角形各边长的一半,即可得出其周长等于原三角形周长的一半.【解答】解:三角形的周长是16,∴它的三条中位线围成的三角形的周长是11682⨯=. 故选:C .3.如图,在四边形ABCD 中,点P 是边CD 上的动点,点Q 是边BC 上的定点,连接AP ,PQ ,E ,F 分别是AP ,PQ 的中点,连接EF .点P 在由C 到D 运动过程中,线段EF 的长度( )A .保持不变B .逐渐变小C .先变大,再变小D .逐渐变大 【分析】连接AQ ,根据三角形中位线定理解答即可. 【解答】解:如图所示,连接AQ , 点Q 是边BC 上的定点, AQ ∴的大小不变,E ,F 分别是AP ,PQ 的中点, ∴EF 是△APQ 的中位线, 12EF AQ ∴=, ∴线段EF 的长度保持不变,故选:A .4.如图,在四边形ABCD 中,P 是对角线BD 的中点,E 、F 分别是AB 、CD 的中点,AD BC =,136EPF ∠=︒,则EFP ∠的度数是( )A .68︒B .34︒C .22︒D .44︒【分析】根据三角形中位线定理得到12PE AD =,12PF BC =,根据等腰三角形的性质、三角形内角和定理计算即可.【解答】解:P 是BD 的中点,E 是AB 的中点, ∴EP 是△BCD 的中位线, 12PE AD ∴=, 同理,12PF BC =, AD BC =, PE PF ∴=,1(180)222EFP EPF ∴∠=⨯︒-∠=︒,故选:C . 5.如图,D 是ABC ∆内一点,BD CD ⊥,E 、F 、G 、H 分别是边AB 、BD 、CD 、AC 的中点.若10AD =,8BD =,6CD =,则四边形EFGH 的周长是( )A .24B .20C .12D .10【分析】利用勾股定理列式求出BC 的长,再根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半求出12EH FG BC ==,12EF GH AD ==,然后代入数据进行计算即可得解. 【解答】解:BD CD ⊥,8BD =,6CD =,22228610BC BD CD ∴=+=+,E 、F 、G 、H 分别是AB 、AC 、CD 、BD 的中点,12EH FG BC ∴==,12EF GH AD ==,∴四边形EFGH 的周长EH GH FG EF AD BC =+++=+, 又10AD =,∴四边形EFGH 的周长101020=+=, 故选:B .二.填空题(共5小题)6.某直角三角形的两条边长分别是10和24,则连接两条直角边中点的线段的长是 13或12 . 【分析】根据勾股定理求出AB ,根据三角形中位线定理计算,得到答案. 【解答】解:分两种情况讨论:①当24是直角边时,由勾股定理得,斜边2222241026AB AC BC =+=+=,M 、N 分别为CA 、CB 的中点, ∴MN 是△ABC 的中位线,1132MN AB ∴==,②当24是斜边时,1122MN AB ==,故答案为:13或12.7.如图,在Rt ABC ∆中,90ABC ∠=︒,点D 、E 、F 分别是AB 、AC ,BC 边上的中点,连结BE ,DF ,已知5BE =,则DF = 5 .【分析】已知BE 是Rt ABC ∆斜边AC 的中线,那么12BE AC =;DF 是ABC ∆的中位线,则12DF AC =,则5DF BE ==. 【解答】解:ABC ∆是直角三角形,BE 是斜边的中线, 12BE AC ∴=, 又DF 是ABC ∆的中位线,12DF AC ∴=, 5DF BE ∴==. 故答案为5.8.如图,在四边形ABCD 中,220ADC BCD ∠+∠=︒,E 、F 分别是AC 、BD 的中点,P 是AB 边上的中点,则EPF ∠= 40 ︒.【分析】依据四边形内角和即可得到140BAD ABC ∠+∠=︒,再根据三角形中位线定理即可得到BPF BAD ∠=∠,APE ABC ∠=∠,进而得出140APE BPF ∠+∠=︒,即可得到EPF ∠的度数. 【解答】解:四边形ABCD 中,220ADC BCD ∠+∠=︒, 360220140BAD ABC ∴∠+∠=︒-︒=︒,E 、F 分别是AC 、BD 的中点,P 是AB 边上的中点, PE ∴是ABC ∆的中位线,PF 是ABD ∆的中位线, //PE BC ∴,//PF AD ,BPF BAD ∴∠=∠,APE ABC ∠=∠,140APE BPF BAD ABC ∴∠+∠=∠+∠=︒, 18014040EPF ∴∠=︒-︒=︒,故答案为:40.9.如图,在四边形ABCD 中,//AB CD ,E ,F 分别是AC ,BD 的中点,已知12AB =,6CD =,则EF = 3 .【分析】连接CF 并延长交AB 于G ,证明FDC FBG ∆≅∆,根据全等三角形的性质得到6BG DC ==,CF FG =,求出AG ,根据三角形中位线定理计算,得到答案. 【解答】解:连接CF 并延长交AB 于G , //AB CD ,FDC FBG ∴∠=∠, 在FDC ∆和FBG ∆中, FDC FBG FD FBDFC BFG ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ()FDC FBG ASA ∴∆≅∆ 6BG DC ∴==,CF FG =, 1266AG AB BG ∴=-=-=, CE EA =,CF FG =, ∴EF 是△ACG 的中位线, 132EF AG ∴==, 故答案为:3. 10.如图,在ABC ∆中,8AB =,6AC =,AM 平分BAC ∠,CM AM ⊥于点M ,N 为BC 的中点,连结MN ,则MN 的长为 1 .【分析】延长CM 交AB 于H ,证明AMH AMC ∆≅∆,根据全等三角形的性质得到6AH AC ==,CM MH =,根据三角形中位线定理解答. 【解答】解:延长CM 交AB 于H , 在AMH ∆和AMC ∆中, 90MAH MAC AM AMAMH AMC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠=︒⎩, ()AMH AMC ASA ∴∆≅∆6AH AC ∴==,CM MH =, 2BH AB AH ∴=-=, CM MH =,CN BN =, ∴MN 是△BCH 的中位线, 112MN BH ∴==, 故答案为:1. 三.解答题(共3小题)11.如图所示,在ABC ∆中,点D 在BC 上且CD CA =,CF 平分ACB ∠,AE EB =,求证:12EF BD =.【分析】首先根据等腰三角形的性质可得F 是AD 中点,再根据三角形的中位线定理可得12EF BD =.【解答】证明:CD CA =,CF 平分ACB ∠, F ∴是AD 中点, AE EB =, E ∴是AB 中点,EF ∴是ABD ∆的中位线, 12EF BD ∴=. 12.如图:D 、E 是ABC ∆边AB ,AC 的中点,O 是ABC ∆内一动点,F 、G 是OB ,OC 的中点.判断四边形DEGF 的形状,并证明.【分析】根据三角形中位线定理得到12DE BC =,//DE BC ,12FGT BC =,//FG BC ,得到DE FG =,//DE FG ,根据平行四边形的判定定理证明结论. 【解答】解:四边形DEGF 是平行四边形, 理由:D 、E 是ABC ∆边AB ,AC 的中点, ∴DE 是△ABC 的中位线,12DE BC ∴=,//DE BC , F 、G 是OB ,OC 的中点, ∴FG 是△BCO 的中位线,12FG BC ∴=,//FG BC ,DE FG ∴=,//DE FG∴四边形DEGF 是平行四边形.13.已知:如图,在四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于O,且AC BD=,E、F分别是AB、CD的中点,E、F分别交BD、AC于点G、H.求证:OG OH=.【分析】取BC边的中点M,连接EM,FM,则根据三角形的中位线定理,即可证得EMF∆是等腰三角形,根据等边对等角,即可证得MEF MFE∠=∠,然后根据平行线的性质证得OGH OHG∠=∠,根据等角对等边即可证得.【解答】解:取BC边的中点M,连接EM,FM,M、F分别是BC、CD的中点,∴MF是△BCD的中位线,//MF BD ∴,12MF BD=,同理://ME AC,12ME AC=,AC BD=ME MF∴=MEF MFE∴∠=∠,//MF BD,MFE OGH∴∠=∠,同理,MEF OHG∠=∠,OGH OHG∴∠=∠OG OH∴=.。
三角形的中位线 专题练习题 含答案
三角形的中位线专题练习题1.如图,为测量池塘边A,B两点间的距离,小明在池塘的一侧选取一点O,测得OA,OB 的中点分别是点D,E,且DE=14米,则A,B间的距离是()A.18米B.24米C.28米D.30米2.如图,在△ABC中,点D,E分别是AB,AC的中点,∠A=50°,∠ADE=60°,则∠C 的度数为()A.50°B.60°C.70°D.80°3.如图,在Rt△ABC中,∠A=30°,BC=1,点D,E分别是直角边BC,AC的中点,则DE的长为()A.1 B.2 C. 3 D.1+ 34.如图,点D,E,F分别是△ABC各边的中点,连接DE,EF,DF.若△ABC的周长为10,则△DEF的周长为____.5.如图,▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E是CD的中点,△ABD的周长为16 cm,则△DOE的周长是____cm.6.如图,在△ABC中,D,E,F分别是BC,AC,AB的中点.(1)若DE=10 cm,则AB=____cm;(2)中线AD与中位线EF有什么特殊关系?证明你的猜想.7.我们把依次连接任意一个四边形各边中点得到的四边形叫做中点四边形.如图,在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是边AB,BC,CD,DA的中点,依次连接各边中点得到中点四边形EFGH.(1)这个中点四边形EFGH的形状是___________;(2)请证明你的结论.8.如图,四边形ABCD中,点P是对角线BD的中点,点E,F分别是AB,CD的中点,AD=BC,∠PEF=30°,则∠PFE的度数是()A.15°B.20°C.25°D.30°9.如图,在四边形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()A.线段EF的长逐渐增大B.线段EF的长逐渐减小C.线段EF的长不变D.线段EF的长与点P的位置有关10.如图,EF是△ABC的中位线,BD平分∠ABC交EF于点D,若DE=2,则EB=____.11.如图,△ABC 的周长是1,连接△ABC 三边的中点构成第2个三角形,再连接第2个三角形三边中点构成第3个三角形,依此类推,第2017个三角形的周长为________.12.如图,E ,F ,G ,H 分别是AB ,BC ,CD ,DA 的中点.求证:四边形EFGH 是平行四边形.13.如图,M 是△ABC 的边BC 的中点,AN 平分∠BAC ,BN ⊥AN 于点N ,延长BN 交AC 于点D ,已知AB =10,BC =15,MN =3.(1)求证:BN =DN ;(2)求△ABC 的周长.14.如图,在▱ABCD 中,AE =BF ,AF ,BE 相交于点G ,CE ,DF 相交于点H.求证:GH ∥BC且GH =12BC.15.如图,在▱ABCD中,E是CD的中点,F是AE的中点,FC与BE相交于点G.求证:GF =GC.方法技能:1.三角形有三条中位线,每条中位线都与第三边有相应的位置关系和数量关系,位置关系可证明两直线平行,数量关系可证明线段相等或倍分关系.2.三角形的三条中位线将原三角形分为四个全等的小三角形,每个小三角形的周长都等于原三角形周长的一半.3.当题目中有中点时,特别是有两个中点且都在一个三角形中,可直接利用三角形中位线定理.易错提示:对三角形中位线的意义理解不透彻而出错答案:1. C2. C3. A4. 55. 86. (1) 20(2) 解:AD与EF互相平分.证明:∵D,E,F分别为BC,AC,AB的中点,∴DE∥AB,DE=12AB,AF=12AB,∴DE=AF,∴四边形AFDE是平行四边形,∴AD与EF互相平分7. (1) 平行四边形(2) 解:连接AC,由三角形中位线性质得,EF∥AC且EF=12AC,GH∥AC且GH=12AC,∴EF綊GH,∴四边形EFGH是平行四边形8. D9. C10. 211.1 2201612. 解:连接BD,∵E,H分别是AB,AD的中点,∴EH是△ABD的中位线,∴EH=12BD,EH∥BD,同理可证FG=12BD,FG∥BD,∴EH綊FG,∴四边形EFGH是平行四边形13. 解:(1)∵AN平分∠BAD,∴∠1=∠2,∵BN⊥AN,∴∠ANB=∠AND=90°,又∵AN=AN,∴△ABN≌△ADN(ASA),∴BN=DN(2)∵△ABN≌△ADN,∴AD=AB=10,∵DN=BN,点M是BC的中点,∴MN是△BDC的中位线,∴CD=2MN=6,∴△ABC的周长=AB+BC+CD+AD=10+15+6+10=4114. 解:连接EF,证四边形ABEF,EFCD分别为平行四边形,从而得G是BE的中点,H是EC的中点,∴GH是△EBC的中位线,∴GH∥BC且GH=12BC15. 解:取BE的中点H,连接FH,CH,∵F是AE的中点,H是BE的中点,∴FH是△ABE的中位线,∴FH∥AB且FH=12AB.在▱ABCD中,AB∥DC,AB=DC,∴FH∥EC,又∵点E是DC的中点,∴EC=12DC=12AB,∴FH=EC,∴四边形EFHC是平行四边形,∴GF=GC。
专项6.3 三角形中位线计算(解析版)
2020—2021八年级下学期专项冲刺卷(北师大版)专项6.3三角形中位线计算姓名:___________考号:___________分数:___________(考试时间:100分钟 满分:120分)一、 选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.如图,在□ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,E 是BC 的中点,若OE =3,则AB 的长为( )A .3B .6C .9D .12【答案】B【分析】 点O 是AC 的中点,E 是BC 的中点,则OE 是三角形ABC 的中位线,据此计算即可【详解】∵在□ABCD 中,对角线AC ,BD 相交于点O ,∴OA =OC ,∵EB =EC ,∴AB =2OE ,∵OE =3,∴AB =6,故选:B .【点睛】本题考查了平行四边形的性质,三角形的中位线定理,熟练掌握平行四边形的性质,灵活运用三角形中位线定理是解题的关键.2.如图,平行四边形ABCD 中,对角线AG ,BD 相交于点O ,10AC =,6BD =,AD BD ⊥.在边AB 上取一点E ,使AE AO =,则AEO △的面积为( )A .61313B .91313C .121313D .151313【答案】D【分析】先过O 作OF AB ⊥于F ,过D 作DG AB ⊥于G ,依据勾股定理求得AD 和AB 的长,再根据面积法即可得出DG 的长,进而得到OF 的长,再根据三角形面积公式即可得到AEO ∆的面积.【详解】解:如图所示,过O 作OF AB ⊥于F ,过D 作DG AB ⊥于G ,平行四边形ABCD 中,10AC =,6BD =,5AO ∴=,3DO =,又AD BD ⊥,Rt AOD ∴△中,2222534AD AO DO =-=-=,Rt ABD ∴中,222246213AB AD BD =+=+=,1122AD BD AB DG ⨯=⨯, 121313AD BD DG AB ⨯∴==, //DG OF ,BO DO =,1613213OF DG ∴==, 又5AE AO ==,1161551313221313AOE S AE OF ∆∴=⨯=⨯⨯=, 故选:D .【点睛】此题考查了平行四边形的性质与勾股定理的运用,三角形的中位线的性质.依据平行四边形的性质得到O 是对角线的中点是解决问题的关键.3.如图,在△ABC 中,点D 、E 、F 分别是各边的中点,若△ABC 的面积为16cm 2,则△DEF 的面积是( )cm 2.A .2B .4C .6D .8【答案】B【分析】 根据三角形中位线定理判定四边形BEFD 是平行四边形,然后可证明△BDE ≌△FED ,同理可证:△DAF ≌△FED ,△EFC ≌△FED ,从而这四个三角形彼此全等,它们的面积也相等,所以可求得△DEF 的面积.【详解】∵点D 、F 分别是AB ,AC 的中点,∴//DF BC ,DF =12BC , ∴//DF BE ,∵E 是BC 的中点,∴BE =12BC , ∴DF =BE ,∴四边形BEFD 是平行四边形,∴BD =EF ,在△BDE 和△FED 中,BE DF BD EF DE ED =⎧⎪=⎨⎪=⎩,∴△BDE ≌△FED (SSS ),同理可证△DAF ≌△FED ,△EFC ≌△FED ,即△BDE ≌△DAF ≌△EFC ≌△FED ,∴S △DEF =14S △ABC =14×16=4(cm 2), 故选:B .【点睛】本题考查了三角形的中位线定理、三角形全等的判定等知识.4.如图,AD 是ABC ∆的中线,E ,F 分别是AD 和AD 延长线上的点,且DE DF =,连结BF ,CE 下列说法中不正确的有( )A .CE AE =B .ABD ∆和ACD ∆面积相等C .//BF CED .BDF CDE ∆∆≌【答案】A【分析】 根据三角形中线的定义可得BD =CD ,然后利用“边角边”证明△BDF 和△CDE 全等,根据全等三角形对应边相等可得CE =BF ,不能得出CE =AE 全等三角形对应角相等可得∠F =∠CED ,再根据内错角相等,两直线平行可得BF //CE ,最后根据等底等高的三角形的面积相等判断ABD ∆和ACD ∆面积相等.【详解】解:∵AD 是△ABC 的中线,∴BD =CD ,在△BDF 和△CDE 中,BD CD BDF CDE DF DE ⎧⎪∠∠⎨⎪⎩===,∴△BDF ≌△CDE (SAS ),故D 选项正确,不符合题意;∴CE =BF ,∠F =∠CED ,不能得出CE =AE ,故A 说法错误,符合题意,∴BF //CE ,故C 正确,不符合题意;∵BD =CD ,点A 到BD 、CD 的距离相等,∴△ABD 和△ACD 面积相等,故B 正确,不符合题意;故选A .【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等底等高的三角形的面积相等,熟练掌握三角形全等的判定方法并准确识图是解题的关键.5.如图,在ABC 中,AB =10,BC =16,点D 、E 分别是边AB 、AC 的中点,点F 是线段DE 上的一点,连接AF 、BF ,若∠AFB =90°,则线段EF 的长为( )A .2B .3C .4D .5【答案】B【分析】 根据直角三角形的斜边的中线等于斜边的一半,得到DF =5,由三角形中位线的性质得到DE =8,最后由线段的和差解题即可.【详解】解:∵∠AFB =90°,点D 是AB 的中点,∴DF = 12AB =5, ∵BC = 16,D 、E 分别是AB ,AC 的中点, ∴DE =12BC =8, ∴EF=DE -DF =3,【点睛】本题考查了直角三角形的性质和中位线性质,掌握定理是解题的关键.6.如图,在平行四边形ABCD中,AB=10,∠BAD的平分线与DC交于点F,AF⊥BF,DG⊥AF,垂足为G,DG=4,则AF的长为()A.6 B.5 C7D.8【答案】A【分析】延长AD、BF交于点E,证明△DEF≌△CBF(AAS),得出DE=BC,EF=BF,证出DG是△AEF 的中位线,得出EF=2DG=8,即可得出答案.【详解】解:延长AD、BF交于点E,如图所示:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD=BC,AD∥BC,∴∠E=∠CBF,∠BAF+∠DAF+∠ABF+∠CBF=180°,∵AF平分∠BAD,∴∠BAF=∠DAF,∵AF⊥BF,∴∠BAF+∠ABF=90°,∴∠ABF=∠CBF,∵四边形ABCD为平行四边形,∴AB∥CD,BC=AD,∴∠CFB=∠ABF,∠BAF=∠DF A,∴∠CFB=∠CBF,∠DF A=∠DAF,∴CB=CF,DA=DF,在△DEF 和△CBF 中,E CBF DFE CFB DF CF ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△DEF ≌△CBF (AAS ),∴DE =BC ,EF =BF ,∴AD =DE ,∵AF ⊥BF ,DG ⊥AF ,∴DG ∥EF ,∴DG 是△AEF 的中位线,∴EF =2DG =2×4=8,∴BF =EF =8, 226AF AB BF =-=;故选:A .【点睛】本题考查了平行四边形的性质、全等三角形的判定与性质、三角形中位线定理等知识;熟练掌握平行四边形的性质和三角形中位线定理,证明三角形全等是解题的关键.7.如图,在四边形ABCD 中,AB =6,BC =10,∠A =130°,∠D =100°,AD =CD .若点E,F 分别是边AD ,CD 的中点,则EF 的长是( )A .3B .4C .2D .5 【答案】B【分析】 连接AC ,根据等腰三角形的性质、三角形内角和定理求出∠DAC ,结合图形求出∠BAC =90°,根据勾股定理求出AC ,根据三角形中位线定理计算,得到答案.【详解】解:连接AC ,∵DA =DC ,∠D =100°,∴∠DAC =∠DCA =40°,∴∠BAC =∠BAD ﹣∠DAC =130°﹣40°=90°,∴AC =22221068BC AB --==,∵点E ,F 分别是边AD ,CD 的中点,∴EF =12AC =4, 故选:B .【点睛】本题考查的是三角形中位线定理、勾股定理、等腰三角形的性质,掌握三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半是解题的关键.8.如图所示,在ABC 中,D 是BC 边上任一点,,,F G E 分别是,,AD BF CF 的中点,连结GE ,若FGE △的面积为6,则ABC 的面积为( )A .32B .48C .64D .72【答案】B【分析】 过点F 作FH ⊥BC 于点H ,交GE 于点M ,由题意易得1//,2GE BC GE BC =,,ABF FBD AFC FDC SS S S ==,进而可得12GE FM ⋅=,然后可得11222422FBC S BC FH GE FM =⋅=⨯⋅=,最后问题可求解. 【详解】解:过点F 作FH ⊥BC 于点H ,交GE 于点M ,如图所示:∵点,G E 分别是,BF CF 的中点,∴1//,2GE BC GE BC =, ∴12FM FH =, ∵162FGE S GE FM =⋅=, ∴12GE FM ⋅=, ∴11222422FBC S BC FH GE FM =⋅=⨯⋅=, ∵点F 是AD 的中点,∴,ABF FBD AFC FDC SS S S ==, ∵FBC FBD FDC SS S =+, ∴248ABC FBC S S ==,故选B .【点睛】本题主要考查三角形中位线及三角形的中线,熟练掌握三角形中位线及三角形的中线是解题的关键.9.如图,在四边形ABCD 中,E ,F 分别为DC 、AB 的中点,G 是AC 的中点,则EF 与AD CB +的关系是( )A .2EF AD BC =+B .2EF AD BC >+ C .2EF AD BC ≤+ D .不确定【答案】C【分析】 由题意易得11,22GE AD GF BC ==,然后根据三角形三边关系可进行排除选项. 【详解】解:∵E ,F 分别为DC 、AB 的中点,G 是AC 的中点, ∴11,22GE AD GF BC ==, 由三角形三边关系可得:GE GF EF +>,即1122AD BC EF +>, ∴2AD BC EF +>,当四边形ABCD 是平行四边形时,则有2AD BC EF +=,∴2EF AD BC ≤+;故选C .【点睛】本题主要考查三角形中位线,熟练掌握三角形中位线是解题的关键.10.如图,已知AD 是△ABC 的高,把三角形纸片ABC 折叠,使A 点落在D 处,折痕为EF ,则下列结论中错误的是( )A .EF ⊥ADB .EF =12BC C .DF =12ACD .DF =12AB 【答案】D【分析】 如图,证明EF ⊥AD ,且平分AD ;证明EF ∥BC ,得到AF =FC ,AE =BE ,进而得到EF =12BC ;证明DF =12AC ,即可解决问题. 【详解】解:如图,由题意得:EF ⊥AD ,且平分AD ,∵BC ⊥AD ,∴EF ∥BC ,AF =FC ,AE =BE ,∴EF 为△ABC 的中位线, ∴EF =12BC ;而点F 为AC 的中点, ∴DF =12AC , 综上所述,选项A 、B 、C 均正确.故选:D .【点睛】该题主要考查了翻折变换的性质、三角形中位线定理、直角三角形的性质等几何知识点及其应用问题;应牢固掌握三角形中位线定理、直角三角形的性质等几何知识点.11.如图,在平行四边形ABCD 中,对角线,AC BD 交于点O ,2BD AD =,E ,F ,G 分别是,,OA OB CD 的中点,EG 交FD 于点H .下列结论:①ED CA ⊥;②EF EG =;③12EH EG =;成立的个数有( )A.3个B.2个C.1个D.0个【答案】A【分析】由平行四边形性质和等腰三角形“三线合一”即可得ED⊥CA,根据三角形中位线定理可得EF=12AB;由直角三角形斜边上中线等于斜边一半可得EG=12CD,即可得EF=EG;连接EG,可证四边形DEFG是平行四边形,即可得EH=12 EG.【详解】解:如图,连接FG,∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OB=OD,AD=BC,AD∥BC,AB=CD,AB∥CD,∵BD=2AD,∴OD=AD,∵点E为OA中点,∴ED⊥CA,故①正确;∵E,F,G分别是OA,OB,CD的中点,∴EF∥AB,EF=12AB,∵∠CED=90°,CG=DG=12 CD,∴EG=12 CD,∴EF=EG,故②正确;∵EF∥CD,EF=DG,∴四边形DEFG是平行四边形,∴EH=HG,即EH=12EG ,故③正确; 故选:A .【点睛】本题考查了平行四边形性质和判定,三角形中位线定理,三角形面积,直角三角形斜边上中线等于斜边一半,等腰三角形性质等;熟练运用三角形中位线定理、等腰三角形“三线合一”、直角三角形斜边上中线等于斜边一半等性质是解题关键.12.如图,在ABC 中,AB AC =,90BAC ∠=︒,直角EPF ∠的顶点P 是BC 的中点,两边PE ,PF 分别交AB ,AC 于点E ,F .现给出以下四个结论:①AE CF =;②EPF 是等腰直角三角形;③EF AP =;④12ABC AEPF S S =四边形△.当EPF ∠在ABC 内绕顶点P 旋转时(点E 不与点A ,B 重合),上述结论中始终正确的是( )A .①②③B .①②④C .②③④D .①③④【答案】B【分析】 根据等腰直角三角形的性质得出∠B =∠C =∠BAP =∠CAP =45°,AP =PC =PB ,∠APC =∠EPF =90°,求出∠APE =∠CPF ,证△APE ≌△CPF ,推出AE =CF ,EP =PF ,推出S △AEP =S △CPF ,求出S 四边形AEPF =S △APC =12S △ABC ,EF 不是△ABC 的中位线,故EF ≠AP ,即可得出答案. 【详解】解:∵△ABC 中,AB =AC ,∠BAC =90°,P 是BC 中点,∴∠B =∠C =∠BAP =∠CAP =45°,AP =PC =PB ,∠APC =∠EPF =90°,∴∠EPF -∠APF =∠APC -∠APF ,∴∠APE =∠CPF ,在△APE 和△CPF 中45EAP C AP CPAPE CPF ∠∠︒⎧⎪⎨⎪∠∠⎩====, ∴△APE ≌△CPF (ASA ),∴AE =CF ,EP =PF ,∴△EPF 是等腰直角三角形,∴①正确;②正确;∵△ABC 是等腰直角三角形,P 是BC 的中点,∴AP =12BC , ∵EF 不是△ABC 的中位线,∴EF ≠AP ,故③错误;∵△APE ≌△CPF ,∴S △AEP =S △CPF ,∴S 四边形AEPF =S △AEP +S △APF =S △CPF +S △APF =S △APC =12S △ABC , ∴④正确;∴正确的有①②④,故选:B .【点睛】本题考查了等腰三角形性质,三角形中位线的性质,三角形三边关系定理,全等三角形的性质和判定的应用,主要考查学生综合运用性质进行推理的能力.二、 填空题(本大题共6小题,每小题3分,共18分)13.如图,等边ABC 中,10AB =,E 为AC 中点,F ,G 为AB 边上的动点,且5FG =,则EF CG +的最小值是__________.【答案】57【分析】作C点关于AB的对称点C',取BC的中点Q,连接C'Q,交AB于点G,此时CG+EF最小,作C'H⊥BC交BC的延长线于点H,再根据等边三角形的性质和勾股定理可得答案.【详解】解:如图,作C点关于AB的对称点C',则C'G=CG,取BC的中点Q,连接EQ,GQ,B C',∵点E是AC的中点,∴EQ=12AB=5=FG,EQ∥AB,∴四边形EFGQ是平行四边形,∴EF=GQ,∴当点C',G,Q在同−条线上时,CG+EF最小,作C'H⊥BC交BC的延长线于点H,∵BC=BC'=10,∠CBC'=120°,∠HB C'=60°,∴HC'=3HB=5,∴HQ=10,∴C'Q7510057+=∴EF+CG的最小值是57故答案为:57【点睛】本题主要考查等边三角形的性质与判定,勾股定理,轴对称最值问题,根据题意作出正确的辅助线是解题关键.14.如图,在四边形ABCD 中,CD 平分对角线AC 与BC 边延长线的夹角,AD DC ⊥,点E 为AB 中点,若3AC =,5BC =,则线段DE 的长为________.【答案】4【分析】如图,延长AD 交BC 延长线于G ,利用ASA 可证明△ACD ≌△GCD ,可得AC =CG ,AD =GD ,根据线段的和差关系可得BG 的长,根据点E 为AB 中点可得DE 为△ABG 的中位线,根据中位线的性质即可得答案.【详解】如图,延长AD 交BC 延长线于G ,∵CD 平分对角线AC 与BC 边延长线的夹角,AD DC ⊥,∴∠ACD =∠GCD ,∠ADC =∠GDC =90°,在△ACD 和△GCD 中,ACD GCD CD CD ADC GDC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,∴△ACD ≌△GCD ,∴AC =CG ,AD =GD ,∵3AC =,5BC =,∴BG =BC +CG =BC +AC =8,∵点E 为AB 中点,∴DE 为△ABG 的中位线,∴DE =12BG =4,故答案为:4【点睛】本题考查全等三角形的判定与性质及三角形中位线定理,三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半;熟练掌握相关定理及性质是解题关键.15.如图,在平行四边形ABCD 中,M N 、分别为CD BC 、的中点,4,2,60AM AN MAN ==∠=,则对角线BD 的长为____.【答案】43 【分析】延长AM 至E ,使得ME =AM ,过点E 作EH ⊥AN ,交AN 延长线于H 点,连接MN .证明N 点为AH 中点,则MN =12HE =12BD ,即求BD 长转化为求HE 值即可. 【详解】解:延长AM 至E ,使得ME =AM ,过点E 作EH ⊥AN ,交AN 延长线于H 点,连接MN .∴AE =2AM =8.∵∠MAN =60°,∴∠E =30°,∴AH =12AE =4,HE =2243AE AH -=. ∵AN =2,∴N 点为AH 中点.∴MN =12HE . ∵M 、N 分别为CD 、BC 的中点,∴MN =12BD . ∴BD =HE =43故答案为43.【点睛】本题主要考查了了平行四边形的性质、勾股定理、三角形中位线的性质,解决此题的关键是借助线段的中点作“倍长中线”辅助线,使得线段得以转化.16.如图,在Rt ABC 中,4AC BC ==,90ACB ∠=︒,正方形BDEF 的边长为2,将正方形BDEF 绕点B 旋转一周,连接AE ,点M 为AE 的中点,连接FM ,则线段FM 的最大值是__________.【答案】32【分析】延长EF 到G ,使FG =EF ,连接BG ,FG ,可得△BFG 是等腰直角三角形,得到BG 222BF =根据三角形中位线定理得AG =2FM ,由勾股定理求出AB ,再根据三角形三边关系可求出AG 的最大值,从而可得结论.【详解】解:延长EF 到G ,使FG =EF ,连接BG ,FG ,如图,∵四边形BDEF 是正方形,∴BF =EF ,∠BFE =90°∴∠BFG =90°∴△BFG 是等腰直角三角形,∴BG 22222BF ==在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =BC =4 ∴2242AB AC BC =+=∵AB BG AG AB BG -≤≤+ ∴2262AG ≤≤ 232FM ≤∴线段FM 的最大值是32故答案为:32【点睛】此题主要考查了正方形的性质、等腰直角三角形的判定与性质,三角形中位线定理,银河股定理等知识,能正确作出相关的辅助线是解决本题的关键.17.如图,在等边三角形ABC 中,6AB =,D ,E 分别为边AB 和AC 上的点,连接DE ,将ADE ∆沿DE 折叠得到FDE ∆.若点F 始终落在边BC 上,则线段DE 的取值范围为___________.≤≤【答案】333DE【分析】当A点与F点重合,D点与E点重合时,此时DE最大;当点F在BC上且DE∥BC时,此时DE 最短,结合等边三角形的性质和中位线定理求解,从而确定DE的取值范围.【详解】解:当A点与F点重合,D点与E点重合时,此时DE最大由折叠性质可得,此时DE⊥AB,∠AED=∠BED=30°AB=,∵在等边三角形ABC中,6∴BD=3,DE=333BD=当点F在BC上且DE∥BC时,此时DE最短由折叠性质可得此时DE为△ABC的中位线∴DE=3∴线段DE的取值范围为333≤≤DE故答案为:333DE≤≤.【点睛】本题考查等边三角形的性质,含30°的直角三角形性质以及三角形中位线定理,掌握相关性质定理正确推理论证是解题关键.18.如图,在边长为4的等边△ABC中,D,E分别为AB,BC的中点,EF⊥AC于点F,G为EF 的中点,连接DG,则DG的长为________【答案】19 2【分析】连接DE,根据等边三角形的性质可得∠C=60°,根据三角形的中位线的性质得DE∥AC,DE=2,再根据等边三角形的性质可得∠C=60°,利用直角三角形中30°所对的直角边是斜边的一半和勾股定理求得EG和DG即可.【详解】解:连接DE,∵△ABC是等边三角形,∴∠C=60°,AC=BC=4,∵D、E分别是AB、BC的中点,∴DE为△ABC的中位线,CE= 12BC=2,∴DE∥AC,DE= 12AC=2,∵EF⊥AC,∴∠EFC=∠DEF=90°,在Rt△EFC中,∠CEF=90°﹣∠C=30°,CE=2,∴CF= 12CE=1,EF= 2222213CE CF--=∵G为EF的中点,∴EG = 12EF = 3, 在Rt △DEG 中,由勾股定理得DG =22223192()2DE EG +=+=, 故答案为:19.【点睛】本题考查等边三角形的性质、三角形的中位线、平行线的性质、含30°角的直角三角形的性质、勾股定理,熟练掌握等边三角形的性质和三角形的中位线性质是解答的关键.三、解答题(本大题共6小题,共66分,解答应写出文字说明、演算步骤或推理过程) 19.已知:平行四边形ABCD 中,点M 为边CD 的中点,点N 为边AB 的中点,联结AM 、CN . (1)求证:AM ∥CN ;(2)过点B 作BH AM ⊥,垂足为H ,联结CH .求证:△BCH 是等腰三角形.【答案】(1)见解析;(2)见解析【分析】(1)由四边形ABCD 是平行四边形,根据平行四边形的性质,可得AB ∥CD ,AB=CD ,又由点M 为边CD 的中点,点N 为边AB 的中点,即可得CM=AN ,继而可判定四边形ANCM 是平行四边形,则可证得AM ∥CN .(2)由AM ∥CN ,BH ⊥AM ,点N 为边AB 的中点,可证得BH ⊥CN ,ME 是△BAH 的中位线,则可得CN 是BH 的垂直平分线,继而证得△BCH 是等腰三角形.【详解】解:(1)证明:∵四边形ABCD 是平行四边形,∴AB ∥CD 且AB CD =.∵点M 、N 分别是边CD 、AB 的中点, ∴12CM CD =,1AN AB 2=. ∴CM AN =.又∵AB ∥CD ,∴四边形ANCM 是平行四边形∴AM ∥CN .(2)设BH 与CN 交于点E ,∵AM ∥CN ,BH ⊥AM ,∴BH ⊥CN ,∵N 是AB 的中点,∴EN 是△BAH 的中位线,∴BE=EH ,∴CN 是BH 的垂直平分线,∴CH=CB ,∴△BCH 是等腰三角形.【点睛】此题考查了平行四边形的判定与性质、线段垂直平分线的性质以及等腰三角形的判定.此题难度适中,注意掌握数形结合思想的应用.20.在ABC 中,AC BC =,90ACB ∠=︒,点D 为AC 的中点.(1)如图1,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,连结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2,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,给出证明.【答案】(1)CF=FH;理由见解析;(2)结论不变,CF=FH;理由见解析.【分析】(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∠1=∠2=90°-∠DFC,∠CEF=∠FGH=135°,于是证出△CEF≌△FGH.故CF=FH.(2)类似(1)的证法证明△CEF≌△FGH,故CF=FH.【详解】解:(1)FH与FC的数量关系是:FH=FC.理由如下:如图1,延长DF交AB于点G,由题意,知∠EDF=∠ACB=90°,DE=DF,∴DG∥CB,∵点D为AC的中点,∴点G为AB的中点,且DC=12 AC,∴DG为△ABC的中位线,∴DG=12 BC.∵AC=BC,∴DC=DG,∴DC-DE=DG-DF,即EC=FG.∵∠EDF=90°,FH⊥FC,∴∠1+∠CFD=90°,∠2+∠CFD=90°,∴∠1=∠2.∵△DEF与△ADG都是等腰直角三角形,∴∠DEF=∠DGA=45°,∴∠CEF=∠FGH=135°,∴△CEF≌△FGH,∴CF=FH.(2)FH与FC仍然相等.理由如下:如图2,由题意可得出:DF=DE,∴∠DFE=∠DEF=45°,∵AC=BC,∴∠A=∠CBA=45°,∵DF∥BC,∴∠CBA=∠FGB=45°,∴∠FGH=∠CEF=45°,∵点D为AC的中点,DF∥BC,∴DG=12BC ,DC= 12AC , ∴DG=DC ,∴EC=GF ,∵∠DFC=∠FCB ,∴∠GFH=∠FCE ,在△FCE 和△HFG 中,CEF FGH EC GF ECF GFH ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴△FCE ≌△HFG (ASA ),∴HF=FC .【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等腰三角形的性质、三角形中位线定理等知识,综合性强,难度较大.21.如图,在Rt ABC △中,90BAC ∠=︒,中线BD ,CE 相交于点O ,点F ,G 分别为OB ,OC 的中点.(1)求证://EF DG ,EF DG =;(2)若3AB =,4AC =,求四边形EFGD 的面积.【答案】(1)见解析;(2)2【分析】(1)利用中位线性质可得12ED BC =,//ED BC .12FG BC =,//FG BC .可证四边形EFGD 是平行四边形.由平行四边形性质可得EF DG =,//EF DG .(2)由EFGD 和OG GC =,可推得EO OG CG ==.求13462ABC S =⨯⨯=△由点D 是AC 中点,1322DEC AEC S S ==△△.由三等分可求2231332DEG DEC S S ==⨯=△△.根据平行四边形性质可得四边形DEFG 的面积22DEG S ==△.【详解】(1)证明:∵点E ,D 分别是AB ,AC 的中点, ∴12ED BC =,//ED BC . ∵点F ,G 分别是OB ,OC 的中点, ∴12FG BC =,//FG BC . ∴FG ED =,//FG ED .∴四边形EFGD 是平行四边形.∴EF DG =,//EF DG ;(2)解:∵EFGD ,∴EO OG =.又∵OG GC =,∴EO OG CG ==.∵3AB =,4AC =, ∵13462ABC S =⨯⨯=△, ∵点D 是AC 中点, ∴1322DEC AEC S S ==△△. ∴2231332DEG DEC S S ==⨯=△△. ∴四边形DEFG 的面积22DEG S ==△.【点睛】本题考查中位线性质,平行四边形的判定与性质,中线的性质,掌握中位线性质,平行四边形的判定与性质,中线的性质,注意中线与中位线的区别以及它们性质是解题关键.22.如图1,在ABC 中,点D 是边BC 的中点,点E 在ABC 内,AE 平分BAC ∠,CE AE ⊥,点F 在边AB 上,//EF BC .(1)求证:四边形BDEF 是平行四边形.(2)判断线段BF 、AB 、AC 的数量之间具有怎样的关系?证明你所得到的结论.(3)点P 是ABC 的边AB 上的一点,若DCE 的面积3DCE S =△,请直接写出DPE 的面积(不需要写出解答过程).【答案】(1)证明见解析;(2)()12BF AB AC =-,证明见解析;(3)DPE S =3. 【分析】(1)证明△AGE ≌△ACE ,根据全等三角形的性质可得到GE =EC ,再利用三角形的中位线定理证明DE ∥AB ,再加上条件EF ∥BC 可证出结论;(2)先证明BF =DE =12BG ,再证明AG =AC ,可得到BF =12(AB−AG )=12(AB−AC ); (3) 根据△DCE 中DC 边上的高与BDEF 中BD 边上的高相等,得出BDEF 的面积为6,设BDEF 中BF 边上的高为h ,由DPE BDP BDEP SS S=-梯形即可求解. 【详解】(1)延长CE 交AB 于点G ,AE CE ⊥,90AEG AEC ∴∠=∠=︒,又∵AE 平分BAC ∠,∴∠GAE=∠CAE在AEG △和AEC 中,GAE CAE AE AE AEG AEC ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩,()ASA AEG ACE ∴≌△△,GE EC ∴=,∵点D 是边BC 的中点,∴BD CD =DE ∴为CGB △的中位线,//DE AB ∴,//EF BC ,∴四边形BDEF 是平行四边形.(2)四边形BDEF 是平行四边形,BF DE ∴=, D ,E 分别是BC ,GC 的中点, 12BF DE BG ∴==, AEG AEC ≌△△,AG AC ∴=,()()1122BF AB AG AB AC ∴=-=-. (3)如图:∵BD=DC ,EF ∥BC∴△DCE 中DC 边上的高与BDEF 中BD 边上的高相等, ∴2236BDEF DCE S S ==⨯=∵BF ∥DE设BDEF 中BF 边上的高为h , 则DPE BDP BDEP S S S =-梯形=(DE+BP )×h÷2-BP×h÷2=DE×h÷2=6÷2=3.【点睛】此题主要考查了平行四边形的判定与性质,全等三角形的判定与性质,三角形中位线定理,以及等底同高的平行四边形和三角形的面积之间的关系,证明GE =EC ,再利用三角形中位线定理证明DE ∥AB 是解决问题的关键.23.已知等边ABC ,D 为边BC 中点,M 为边AC 上一点(不与A ,C 重合),连接DM .(1)如图1,点E 是边AC 的中点,当M 在线段AE 上(不与A ,E 重合)时,将DM 绕点D 逆时针旋转120︒得到线段DF ,连接BF .①依题意补全图1;②此时EM 与BF 的数量关系为: ,DBF ∠= °.(2)如图2,若2DM MC =,在边AB 上有一点N ,使得120NDM ∠=︒.直接用等式表示线段BN ,ND ,CD 之间的数量关系,并证明.【答案】(1)①见解析;②EM BF =,120;(2)12CD BN ND =+,证明见解析 【分析】(1)①根据提示画出图形即可;②连接DE ,证明△DME ≌△DFB 即可得到结论;(3)取线段AC 中点E ,连接ED .由三角形中位线定理得12DE BA =,12CE CA =,12BD CD BC ==.根据ABC 是等边三角形可证明DE BD CD CE ===,60CED EDC B ∠=∠=∠=︒,再证明EDM BDN ≅△△得BN EM =,2ND MD MC ==,进一步可得结论.【详解】 解:(1)①补全图形如图1.②线段EM 与BF 的数量关系为EM BF =;120DBF ∠=︒.连接DE ,∵D 为BC 的中点,E 为AC 的中点,∴DE 为△ABC 的中䏠线,∴DE =12AB ,DE //AB ∵ABC 是等边三角形,∴AB BC AC ==,60∠=∠=∠=︒A B C .∵D 为BC 的中点,∴12BD BC DE == ∵//DE AB∴60CDE ABC ∠=∠=︒,60CED A ∠=∠=︒∴120BDE BDM EDM ∠=︒=∠+∠∵120BDM BDF ∠+∠=︒ ,,DM DF =∴ BDF EDM ∠=∠∴△DME ≌△DFB∴EM BF =;DBF DEM ∠=∠.∵60CED ∠=︒∴120DEM ∠=︒∴120DBF ∠=︒.故答案为:EM BF =;120DBF ∠=︒.(2)证明:取线段AC 中点E ,连接ED .如图2 .∵点D 是边BC 的中点,点E 是边AC 的中点, ∴12DE BA =,12CE CA =,12BD CD BC ==. ∵ABC 是等边三角形,∴AB BC AC ==,60B C ∠=∠=︒.∴DE BD CD CE ===,60CED EDC B ∠=∠=∠=︒.∴120∠=︒BDE ,∵120NDM ∠=︒,∴EDM BDN ∠=∠.∴EDM BDN ≅△△.∴BN EM =,2ND MD MC ==,∵EC EM MC =+,∴12CD BN ND =+.【点睛】此题主要考查了全等三角形的判定与性质,等边三角形的性质以及三角形中位线定理,正确作出辅助线构造全等三角形是解答此题的关键.24.问题提出(1)如图①,在ABC 中,D 、E 分别是AB 和AC 的中点,连接DE ,则DE 与BC 的数量关系是______,位置关系是______;问题探究(2)如图②,在四边形ABCD 中,90BAC ∠=︒,42AB AC ==,4CD =,E 为AD 中点,连接BE ,求BE 的最大值;问题解决(3)如图③,某小区计划在一片足够大的空地上修建四边形的花园ABCD ,其中20BC =米,AD CD =,AD CD ⊥,//AB CD ,由于受地理位置的影响,90ABC ∠<︒.根据要求,现计划给该花园修建条笔直的绿色长廊,且绿色长廊的入口O 定为BC 的中点,出口定为点D ,为了尽可能地提高观赏体验,要求绿色长廊OD 最长,试求绿色长廊OD 最长为多少米?【答案】(1)12DE BC =,//DE BC ;(2)2102;(3)()10210米 【分析】 (1)根据中位线定理即可得出答案;(2)取AC 的中点F ,连接EF 、BF ,由图在三角形BEF 中,BF EF BE +>,可得当B 、E 、F 三点共线的时候BE 最大,此时=BE BF EF +,根据中位线可得出EF 的长度,在Rt ABF 中根据勾股定理可得BF 的长度,即可得出BE 的最大值;(3)过C 作CM AB ⊥于M 点,在AD 上截取DN 使DN BM =,连接BN ,取CN 中点P ,连接DP 、OP ,可证得ADCM 为正方形,再证明CMB CDN ≅,易证BCN △为等腰直角三角形,从而得出BN 的长度,根据中位线定理可得出OP 的长度;利用直角三角形斜边中线等于斜边的一半求出1102DP CN ==,再根据OP PD OD +>可得,当O 、P 、D 三点共线的时OD 最大,即可得出答案.【详解】解:(1)由题可知,D 、E 分别是AB 和AC 的中点,DE ∴为ABC 的中位线,//DE BC ∴且12DE BC =; 故答案为:12DE BC =,//DE BC . (2)如图,取AC 的中点F ,连接EF 、BFE 、F 分别是AD 和AC 的中点,EF ∴为ADC 的中位线,//D EF C ∴且114222EF CD ==⨯=, 在Rt ABF 中,142,222AB AF AC ===, ()()22224222210BF AB AF ∴=+=+=;如图在BEF 中,BF EF BE +>,∴当B 、E 、F 三点共线的时候BE 最大,即此时=2102BE BF EF +=+.答:BE 的最大值为2102+.(3)过C 作CM AB ⊥于M 点,在AD 上截取DN 使DN BM =,连接BN ,取CN 中点P ,连接DP 、OP ,CM AB ⊥,//AB CD ,90CMA MCD ADC ∴∠=∠=∠=︒,ADCM ∴为矩形,AD CD =,ADCM ∴为正方形,CD CM ∴=,在CMB 与CDN △中,90CM CD CMB CDN BM DN =⎧⎪∠=∠=︒⎨⎪=⎩()CMB CDN SAS ∴≅,CN CB ∴=,BCM NCD ∠=∠,90BCN MCD ∴∠=∠=︒,在Rt BCN △中,20BC CN ==,BN ∴===在Rt CDN 中,点P 为CN 中点,1102DP CN ∴==, 在Rt BCN △中,点P 、O 分别为CN 、CB 中点,OP ∴为BCN △的中位线,//OP BN ∴且12OP BN == 在OPD △中,OP PD OD +>,∴当O 、P 、D 三点共线的时OD 最大,即此时OD=OP 10PD +=,答:绿色长廊OD最长为()10米.【点睛】本题考查中位线定理的综合应用,结合三角形的全等以及三角形三边长度关系,在做此类题目时注意类比每一问之间的关系,一般下一问都会用到上一问的结论和做题思路.。
中考数学总复习《三角形中位线综合》专题训练(附答案)
中考数学总复习《图形的旋转综合题》专题训练(附答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图,是边长为的等边三角形,边在射线上,且,点从点出发,沿的方向以的速度运动,当不与点重合是,将绕点逆时针方向旋转得到,连接.(1)求证:是等边三角形;(2)当时,的周长是否存在最小值?若存在,求出的最小周长;若不存在,请说明理由.(3)当点在射线上运动时,是否存在以为顶点的三角形是直角三角形?若存在,求出此时的值;若不存在,请说明理由.2.如图,在Rt△ABC中∠ACB=90°,∠A=30°,点O为AB中点,点P为直线BC上的动点(不与点B、点C重合),连接OC、OP,将线段OP绕点P顺时针旋转60°,得到线段PQ,连接BQ.l l l,正方形1234且垂直于于点E,分别交24,l l于点F,G,1,2===.EF DG DF(1)AE=____,正方形ABCD的边长=____;(2)如图2,将AEG∠绕点A顺时针旋转得到AE D∠'',旋转角为(090)αα<<,点D'在直线3l''',使点,B C''分别在直线24,l l上.上,以AD'为边在的E D''左侧作菱形AD C B①写出B AD∠''与α的函数关系并给出证明;'''的边长.②若α=30°,求菱形AD C B5.如图1,点O是正方形ABCD两对角线的交点,分别延长OD到点G,OC到点E,使OG=2OD,OE=2OC,然后以OG、OE为邻边作正方形OEFG,连接AG,DE.(1)求证:DE⊥AG;(2)正方形ABCD固定,将正方形OEFG绕点O逆时针旋转α角(0°<α<360°)得到正方形OE′F′G′,如图2.①在旋转过程中当∠OAG′是直角时,求α的度数;②若正方形ABCD的边长为1,在旋转过程中求AF′长的最大值和此时α的度数,直接写出结果不必说明理由.6.(1)如图1,在△ABC中BA=BC,D,E是AC边上的两点,且满足∠DBE=1∠ABC(0°<∠CBE2(2)类比引申如图2,四边形ABCD中AB=AD,∠BAD=90°,点E、F分别在边BC、CD上,∠EAF=45°.若∠B、∠D都不是直角,则当∠B与∠D满足等量关系时,仍有EF=BE+DF.(3)联想拓展如图3,在△ABC中∠BAC=90°,AB=AC,点D、E均在边BC上,且∠DAE=45°.猜想BD、DE、EC应满足的等量关系,并写出推理过程.8.如图,已知△BAD和△BCE均为等腰直角三角形,∠BAD=∠BCE=90°,点M为DE的中点,过点E与AD平行的直线交射线AM于点N.(1)当A,B,C三点在同一直线上时(如图1),求证:M为AN的中点;(2)将图1中的△BCE绕点B旋转,当A,B,E三点在同一直线上时(如图2),求证:△ACN 为等腰直角三角形;(3)将图1中△BCE绕点B旋转到图3位置时,(2)中的结论是否仍成立?若成立,试证明之,若不成立,请说明理由.9.1643年,法国数学家费马曾提出一个著名的几何问题:给定不在同一条直线上的三个点A,B,C,求平面上到这三个点的距离之和最小的点的位置,意大利数学家和物理学家托里拆利给出了分析和证明,该点也被称为“费马点”或“托里拆利点”,该问题也被称为“将军巡营”问题.(1)下面是该问题的一种常见的解决方法,请补充以下推理过程:(其中①处从“直角”和“等边”中选择填空,②处从“两点之间线段最短”和“三角形两边之和大于第三边”中选择填空,当ABC的三个内角均小于'',连接如图1,将得到A P C已知当ABC有一个内角大于或等于≥︒,则该三角形的“费马点”为120如图4,在ABC中三个内角均小于为ABC的“费马点”,求PA PB+参考答案:1.解:(1)证明:∵将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE∴∠DCE=60°,DC=EC∴△CDE是等边三角形;(2)存在,当6<t<10时由旋转的性质得,BE=AD∴C△DBE=BE+DB+DE=AB+DE=4+DE由(1)知,△CDE是等边三角形∴DE=CD∴C△DBE=CD+4由垂线段最短可知,当CD⊥AB时,△BDE的周长最小此时,CD=23cm∴△BDE的最小周长=CD+4=23+4;(3)存在,①∵当点D与点B重合时,D,B,E不能构成三角形∴当点D与点B重合时,不符合题意②当0≤t<6时,由旋转可知,∠ABE=∠CBE-∠ABC=∠CAD-∠ABC=60°,∠BDE<60°∴∠BED=90°由(1)可知,△CDE是等边三角形∴∠DEC=60°∴∠CEB=30°∵∠CEB=∠CDA∴∠CDA=30°∵∠CAB=60°∴∠ACD=∠ADC=30°∴DA=CA=4∴OD=OA﹣DA=6﹣4=2∴t=2÷1=2s;③当6<t<10s时,由∠DBE=∠CBE+∠ABC=∠CAD+∠ABC=120°>90°∴此时不存在;④当t>10s时,由旋转的性质可知,∠DBE=180°-∠CBE-∠ABC=180°-∠CAB-∠ABC=60°又由(1)知∠CDE=60°∴∠BDE=∠CDE+∠BDC=60°+∠BDC而∠BDC>0°∴∠BDE>60°∴只能∠BDE=90°∴∠BDC=30°∴∠BCD=60°-30°=30°∴∠BDC=∠BCD∴BD=BC=4∴OD=14cm∴t=14÷1=14s综上所述:当t=2或14s时,以D、E、B为顶点的三角形是直角三角形.2.(1)结论:BQ=CP.理由:如图1中作PH∥AB交CO于H.在Rt△ABC中∵∠ACB=90°,∠A=30°,点O为AB中点∴CO=AO=BO,∠CBO=60°∴△CBO是等边三角形∴∠CHP=∠COB=60°,∠CPH=∠CBO=60°∴∠CHP=∠CPH=60°∴△CPH是等边三角形∴PC=PH=CH,∴OH=PB∵∠OPB=∠OPQ+∠QPB=∠OCB+∠COP∵∠OPQ=∠OCP=60°∴∠POH=∠QPB∵PO=PQ∴△POH≌△QPB∴PH=QB∴PC=BQ.(2)成立:PC=BQ.理由:作PH∥AB交CO的延长线于H.在Rt△ABC中∵∠ACB=90°,∠A=30°,点O为AB中点∴CO=AO=BO,∠CBO=60°∴△CBO是等边三角形∴∠CHP=∠COB=60°,∠CPH=∠CBO=60°∴∠CHP=∠CPH=60°∴△CPH是等边三角形∴PC=PH=CH3.(1)如图1将△BPC绕点B逆时针旋转90°,得到△BP′A,连接PP′∴△ABP′≌△CBP∴∠PBP′=90°,BP′=BP=2,AP′=CP=3在Rt△PBP′中BP=BP′=2∴∠BPP′=45°,根据勾股定理得,PP′=2BP=22∵AP=1∴AP2+PP′2=1+8=9∵AP′2=32=9∴AP2+PP′2=AP′2∴△APP′是直角三角形,且∠APP′=90°∴∠APB=∠APP′+∠BPP′=90°+45°=135°;(2)如图2将△BPC绕点B逆时针旋转90°,得到△BP′A,连接PP′在Rt△AED′和Rt△B′MA 中'''B M AE AB AD =⎧⎨=⎩ ∴Rt△AED′≌Rt△B′MA(HL )∴∠D′AE+∠B′AM=90°∠B′AD′+α=90°∴∠B′AD′=90°﹣α;②过点E 作ON 垂直于l 1分别交l 1,l 2于点O ,N若α=30°,则∠ED′N=60°,AE=1,故EO=,EN=,ED′=533由勾股定理可知菱形的边长为:2584133+=.5.解:(1)如图1,延长ED 交AG 于点H∵点O 是正方形ABCD 两对角线的交点∴OA =OD ,OA ⊥OD∵OG =OE在△AOG 和△DOE 中同理可求∠BOG′=30°∴α=180°−30°=150°.综上所述,当∠OAG′=90°时,α=30°或150°.②如图3,当旋转到A.O、F′在一条直线上时,AF′的长最大∵正方形ABCD的边长为1∴OA=OD=OC=OB=22∵OG=2OD∴OG′=OG=2∴OF′=2∴AF′=AO+OF′=22+2∵∠COE′=45°∴此时α=315°.6.解:(1)∵△BE′A是△BEC按逆时针方向旋转∠ABC得到∴BE′=BE,∠E′BA=∠EBC.∵∠DBE=12∠ABC,∴∠ABD+∠EBC =12∠ABC.∴∠ABD+∠E′BA =12∠ABC,即∠E′BD=12∠ABC.∴∠E′BD=∠DBE.在△E′BD和△EBD中∵BE′=BE,∠E’BD=∠DBE,BD=BD ∴△E′BD≌△EBD(SAS).∴DE′=DE.(2)以点B为旋转中心,将△BEC按逆时针方向旋转∠ABC=90°,得到△BE′A(点C与点A 重合,点E到点E′处),连接DE′.由(1)知DE′=DE.由旋转的性质,知E′A=EC,∠E′ AB=∠ECB.又∵BA=BC,∠ABC=90°,∴∠BAC=∠ACB=45°.∴∠E′AD=∠E′AB+∠BAC=90°.在Rt△DE′A中DE′2=AD2+E′A2∴DE2=AD2+EC2.7.解:(1)思路梳理∵AB=AD,∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,如图1∵∠ADC=∠B=90°∴∠FDG=180°,点F、D、G共线则∠DAG=∠BAE,AE=AG,BE=DG∠FAG=∠FAD+∠GAD=∠FAD+∠BAE=90°-45°=45°=∠EAF 即∠EAF=∠FAG在△EAF和△GAF中AE AG{EAF FAGAF AF=∠=∠=∴△AFG≌△AEF(SAS).∴EF=FG=DG+DF=BE+DF;故答案为:SAS;△AFG;(2)类比引申∠B+∠ADC=180°时,EF=BE+DF;理由如下:∵AB=AD∴把△ABE绕点A逆时针旋转90°至△ADG,可使AB与AD重合,如图2所示:∴∠BAE=∠DAG,BE=DG∵∠BAD=90°,∠EAF=45°∴∠BAE+∠DAF=45°∴∠EAF=∠FAG∵∠ADC+∠B=180°∴∠FDG=180°,点F、D、G共线在△AFE和△AFG中,,AE AG FAE FAGAF AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△AFE≌△AFG(SAS )∴EF=FG∵FG=DG+DF∴EF=BE+DF故答案为:∠B+∠ADC=180°;(3)联想拓展猜想:DE 2=BD 2+EC 2.理由如下:把△ACE 绕点A 逆时针旋转90°到ABF 的位置,连接DF ,如图3所示:则△ABF≌△ACE,∠FAE=90°∴∠FAB=∠CAE.BF=CE ,∠ABF=∠C∴∠FAE=∠BAC=90°∵∠DAE=45°∴∠FAD=90°-45°=45°∴∠FAD=∠DAE=45°在△ADF 和△ADE 中,AF AE FAD DAE ADAD =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ADF≌△ADE(SAS )∴DF=DE∵∠BAC=90°,AB=AC∴∠ABC=∠C=45°∴∠C=∠ABF=45°∴∠DBF=∠ABF+∠ABC=90°∴△BDF 是直角三角形∴BD 2+BF 2=DF 2∴BD 2+EC 2=DE 2.8.(1)证明:如图1∵EN∥AD,∴∠MAD=∠MNE,∠ADM=∠NEM.∵点M 为DE 的中点,∴DM=EM.在△ADM 和△NEM 中∵MAD MNE ADM NEM DM EM ∠=∠⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ADM≌△NEM(AAS ). ∴AM=MN.∴M 为AN 的中点.(2)证明:如图2∵△BAD和△BCE均为等腰直角三角形,∴AB=AD,CB=CE,∠CBE=∠CEB=45°.∵AD∥NE,∴∠DAE+∠NEA=180°.∵∠DAE=90°,∴∠NEA=90°.∴∠NEC=135°.∵A,B,E三点在同一直线上,∴∠ABC=180°﹣∠CBE=135°.∴∠ABC=∠NEC.∵△ADM≌△NEM(已证),∴AD=NE.∵AD=AB,∴AB=NE.在△ABC和△NEC中∵AB NEABC NECBC EC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,∴△ABC≌△NEC(SAS).∴AC=NC,∠ACB=∠NCE.∴∠ACN=∠BCE=90°.∴△ACN为等腰直角三角形.(3)△ACN仍为等腰直角三角形.证明如下:如图3,此时A、B、N三点在同一条直线上.∵AD∥EN,∠DAB=90°,∴∠ENA=∠DAN=90°.∵∠BCE=90°,∴∠CBN+∠CEN=360°﹣90°﹣90°=180°.∵A、B、N三点在同一条直线上,∴∠ABC+∠CBN=180°.∴∠ABC=∠NEC.∵△ADM≌△NEM(已证),∴AD=NE.∵AD=AB,∴AB=NE.在△ABC和△NEC中∵AB NEABC NECBC EC=⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩∴△ABC≌△NEC(SAS).∴AC=NC,∠ACB=∠NCE.∴∠ACN=∠BCE=90°.∴△ACN 为等腰直角三角形.9.(1)解:∵60PC P C PCP ''=∠=︒,∴PCP '△为等边三角形;∴PP PC '= 60P PC PP C ''∠=∠=︒又P A PA ''=,故PA PB PC PA PB PP A B '''++=++≥由两点之间线段最短可知,当B ,P ,P ' A 在同一条直线上时,PA PB PC ++取最小值 最小值为A B ',此时的P 点为该三角形的“费马点”∴180BPC P PC '∠+∠=︒ 180A P C PP C ∠+∠='''︒∴120BPC ∠=︒ 120A P C ''∠=︒又∵A P C APC ≅''∴120APC AP C '∠=∠=︒∴360120APB APC BPC ∠=︒-∠-∠=︒∴120APC BPC APB ∠=∠=∠=︒;∵120BAC ∠≥︒∴BC AC > BC AB >∴BC AB AC AB +>+ BC AC AB AC +>+∴三个顶点中顶点A 到另外两个顶点的距离和最小.又∵已知当ABC 有一个内角大于或等于120︒时,“费马点”为该三角形的某个顶点. ∴该三角形的“费马点”为点A故答案为:①等边;②两点之间线段最短;③120︒;④A .(2)将APC △绕,点C 顺时针旋转60︒得到A P C '',连接PP '2(PA a PB a PC a a PA ++=最小时,总的铺设成本最低 顺时针旋转90︒得到A P C '',连接PC 90PCP ACA ''∠=∠=︒过点A '作A H BC '⊥,垂足为H∵60ACB ∠=︒ 90ACA '∠=︒∴30A CH '∠=︒∴12km 2A H A C ''==∴22224223(km)HC AC AH =-=-= ∴2323=43(km)BH BC CH =+=+∴2222(43)2213(km)A B AH BH '=+=+= 2PA PB PC ++的最小值为213km 总的铺设成本2(2)=213PA a PB a PC a a PA PB PC a =++=++(元) 故答案为:213a。
三角形的中位线练习题(含答案)
三角形的中位线练习题三角形中位线定义: .符号语言:在△ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 的中点, 则:线段DE 是△ABC 的__ __,三不同点:①三角形中位线的两个端点都是三角形边的中点。
②三角形中线只有一个端点是边的中点,另一端点是三角形一个顶点。
相同点:都是一条线段,都有三条。
三角形中位线定理: .符号语言表述:∵DE 是△ABC 的中位线(或AD=BD,AE=CE) ∴DE //21BC练习1.连结三角形___________的线段叫做三角形的中位线. 2.三角形的中位线______于第三边,并且等于_______. 3.一个三角形的中位线有_________条. 4.如图△ABC 中,D 、E 分别是AB 、AC 的中点,则线段CD 是△ABC 的___, 线段DE 是△ABC _______5、如图,D 、E 、F 分别是△ABC 各边的中点 (1)假如EF =4cm ,那么BC =__cm 假如AB =10cm ,那么DF =___cm (2)中线AD 与中位线EF 的关系是___6.如图1所示,EF 是△ABC 的中位线,若BC=8cm ,则EF=_______cm .(1) (2) (3) (4)7.三角形的三边长分别是3cm ,5cm ,6cm ,则连结三边中点所围成的三角形的周长是_________cm .8.在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=•5,•BC=•12,•则连结两条直角边中点的线段长为_______. 9.若三角形的三条中位线长分别为2cm ,3cm ,4cm ,则原三角形的周长为( )E DBEDAA .4.5cmB .18cmC .9cmD .36cm10.如图2所示,A ,B 两点分别位于一个池塘的两端,小聪想用绳子测量A ,B 间的距离,但绳子不够长,一位同学帮他想了一个方法:先在地上取一个可以直接到达A ,B 的点C ,找到AC ,BC 的中点D ,E ,并且测出DE 的长为10m ,则A ,B 间的距离为( ) A .15m B .25m C .30m D .20m11.已知△ABC 的周长为1,连结△ABC 的三边中点构成其次个三角形,•再连结其次个三角形的三边中点构成第三个三角形,依此类推,第2010个三角形的周长是( ) A 、20081 B 、20091 C 、220081 D 、22009112.如图3所示,已知四边形ABCD ,R ,P 分别是DC ,BC 上的点,E ,F 分别是AP ,RP 的中点,当点P 在BC 上从点B 向点C 移动而点R 不动时, 那么下列结论成立的是( ) A .线段EF 的长渐渐增大 B .线段EF 的长渐渐削减 C .线段EF 的长不变 D .线段EF 的长不能确定13.如图4,在△ABC 中,E ,D ,F 分别是AB ,BC ,CA 的中点,AB=6,AC=4,则四边形AEDF•的周长是( )A .10B .20C .30D .4014.如图所示,□ ABCD 的对角线AC ,BD 相交于点O ,AE=EB ,求证:OE ∥BC .15.已知矩形ABCD 中,AB =4cm ,AD =10cm ,点P 在边BC 上移动,点E 、F 、G 、H 分别是AB 、AP 、DP 、DC 的中点.求证:EF +GH =5cm ;16.如图所示,在△ABC 中,点D 在BC 上且CD=CA ,CF 平分∠ACB ,AE=EB ,求证:EF=12BD .BG A E FH D C 图5 17.如图所示,已知在□ABCD 中,E ,F 分别是AD ,BC 的中点,求证:MN ∥BC .18.已知:如图,四边形ABCD 中,E 、F 、G 、H 分别是AB 、BC 、CD 、DA 的中点. 求证:四边形EFGH 是平行四边形.19.如图,点E ,F ,G ,H 分别是CD ,BC ,AB ,DA 的中点。
三角形中位线练习(含解析)
三角形中位线练习1如图, ABC 中,D 是AB 的中点,DE//BC ,连结BE ,若S DEB 1,则S BCE 的值为(C . 32.如图,ABC 中,AB 24 , BC 再顺次连接△ AB I C I 各边中点,得到△ A 2B 2C 2的周长为( )ABC 各边中点,得到△ AB iG ;如此进行下去,得到△ A n B n C n ,则△人民。
8④直线MN 与AB 之间的距离;4.如图,在 ABC 中, ACB 90 , BC 6cm , AC 8cm ,点0为AB 的中点,连接CO .点C . 3.如图,点A ,B 为定点,直线I//AB , 中点,对于下列各值:其中会随点 ① 线段MN 的长;②PAB 的周长;③ PMN 的面积;P 是I 上一动点,点P 的移动而发生变化的是 1 D.- 8 M , N 分别为PA , PB 的 (填序号). 26, CA 14 •顺次连接⑤ APB 的大小.M在CA边上,从点C以1cm/秒的速度沿CA向点A运动,设运动时间为t 秒.(1 )当AMO AOM时,求t的值;(2)当COM是等腰三角形时,求t的值.[可以用下列数学知识,不需要证明:三角形两边中点的连线的长度等于第三边边长的一半]R B三角形中位线练习参考答案与试题解析一•选择题(共2小题)1如图,ABC中,D是AB的中点,DE//BC,连结BE,若S DEB 1,则S BCE的值为(C. 3【解答】解:Q D是AB的中点,DE//BC ,CE AE .1DE BC ,2Q S DEB 1,S BCE 2 ,故选:B .2.如图,ABC中,AB 24 , BC 26, CA 14 .顺次连接ABC各边中点,得到△ ABiG ;再顺次连接△ ABiG各边中点,得到△ A2B2C2如此进行下去,得到△ ABnG,则△ ^B s C s的周长为(A . 1B . 1 C.- D.-2 4 8【解解: Q A1、C1分别为AB、AC的中点,答】AC1 BC 13 ,同理,A1B1 1AC 7, B1C1 1AB 12 ,2 2△ ABG 的周长7 12 13 32,【解答】 解:①Q 点M , N 分别为PA , PB 的中点,1 MN -AB ,即线段MN 的长为定值;2 1② MN - AB , PM 、PN 的值随点P 的变化而变化,2 PAB 的周长随点P 的移动而发生变化;③ Q PM MA , PN NB ,1 MN -AB ,2 Q AB 的长为定值,MN 的长不变, PMN 的面积不变,直线 MN 与AB 之间的距离不变,④Q MN //AB ,直线MN 与AB 之间的距离不变;⑤随点P 的移动 APB 的大小变化; AB i C i 的周长 1ABC 的周长 12A B 2C 2的周长 △ A 1B 1C 1的周长 1 2ABC 的周长(3),A 8B 8C 8的周长 ABC 的周长 1(2)1 164 256 4,二.填空题(共1小题)3.如图,点A , B 为定点,直线 l / /AB ,P 是I 上一动点,点 M , N 分别为PA , PB 的中点,对于下列各值:其中会随点 P 的移动而发生变化的是 ②⑤(填序号)① 线段MN 的长;② PAB 的周长;③ PMN 的面积;④ 直线MN 与AB 之间的距离;⑤ APB 的大小.故答案为:②⑤•三•解答题(共1小题)4.如图,在ABC中,ACB 90 , BC 6cm, AC 8cm,点0为AB的中点,连接CO •点M在CA边上,从点C以1cm/秒的速度沿CA向点A运动,设运动时间为t秒.(1 )当AMO AOM时,求t的值;(2)当COM是等腰三角形时,求t的值.[可以用下列数学知识,不需要证明:三角形两边中点的连线的长度等于第三边边长的一半]ACB 90 ,AB AC2 BC210,QO为AB中点,AO 〔AB 5, 2Q AO AM ,AM 5,CM 3 ,t的值为【解答】解:(1) )Q AC 8 , BC 6 ,t 3 ;(2) ①当CO CM 时,CM 5, t 5,②当MC MO 时,t232(4 t)2,解得: :t25 ;8③当CO OM 时,M与A点重合,t 8;综上所述,当COM是等腰三角形时,。
专题15 三角形的中位线(含答案)
专题15 三角形的中位线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。
培优学案典例示范一、中位线反映了线段间的平行和数量关系1.如图4-15-1,△ABC中,D、E分别是BC、AC的中点,BF平分∠ABC,交DE于点F,若BC=6,则DF的长是()图4-15-1A.2B.3C.52D.4【提示】由于D,E分别是BC,AC的中点,所以DE是△ABC的中位线,根据中位线定6理可知DE∥AB,所以∠BFD=∠ABF;又由于BF平分∠ABC,所以∠ABF=∠CBF,就可证得△BDF为等腰三角形,要求DF 的长,只需求BD的长即可.【技巧点评】当题中有中点时,特别是一个三角形中出现两边中点时,我们常常考虑运用三角形的中位线来解决问题.本题是采用中位线来证明两直线平行.跟踪训练1.如图4-15-2,D是△ABC内一点,BD⊥CD,AD=6,BD=4,CD=3,E、F、G、H分别是AB、AC、CD、BD的中点,则四边形EFGH的周长是()A.7B.9C.10D.11图4-15-2 2.如图4-15-3,已知E为平行四边形ABCD中DC边的延长线的一点,且CE=DC,连接AE,分别交BC、BD于点F、G,连接AC交BD于O,连接OF.求证:AB=2OF.图4-15-3【提示】点O是平行四边形两条对角线的交点,所以点O是线段AC的中点,要证明AB=2OF,我们只需证明点F是BC的中点,即证明OF是△ABC的中位线,证明F是BC的中点有两种方法,方法一是证明四边形ABEC是平行四边形,利用平行四边形的对角线互相平分来证明;方法二是证明△ABFQ△ECF,利用全等三角形对应边相等来证明.【解答】【技巧点评】由于中位线等于三角形第三边长的一半,因此当需要证明某一线段是另一线段的一半或两倍,且题中出现中点的时候,常常考虑使用中位线定理.跟踪训练2.如图4-15-4,平行四边形ABCD中,M、N分别是AB、CD的中点,AN与DM相交于点P,BN与CM 相交于点Q.试说明PQ与MN互相平分.图4-15-4二、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】图4-15-5 【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.跟踪训练3.如图4-15-6,在△ABC中,E、F分别是AB、BC的中点,G、H是AC的三等分点,EG、FH的延长线相交于点D.求证:四边形ABCD是平行四边形.【解答】图4-15-6三、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()图4-15-7A.1<MN<5B.1<MN≤5C.12<MN52<D.12<MN52【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.跟踪训练4.如图4-15-8所示.D,E分别在AB,AC上,BD=CE,BE,CD的中点分别是M,N,直线MN分别交AB,AC于P,Q.求证:AP=AQ.【解答】图4-15-8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.图4-15-9【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.【解答】跟踪训练5.如图4-15-10,D 是△ABC 中AB 边上的中点,△ACE 和△BCF 分别是以AC ,BC 为斜边的等腰直角三角形,连接DE ,DF.求证:DE=DF.【解答】EABFCD图4-15-10竞赛链接例6(武汉竞赛试题)如图4-15-11,在△ABC 中,∠ABC,∠ACB 的平分线 BE ,CF 相交于O ,AGLBE 于G ,AHLCF 于H. (1)求证:GH/∥BC;(2)若AB=9厘米,AC=14厘米,BC=18厘米,求GH 的长度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
三角形的中位线专题小练
三角形中位线的概念和性质:
1.连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.
2.定理:三角形的中位线平行于三角形的第三边,且等于第三边的一半.
例.如图,在四边形ABCD 中,AD=BC ,P 是对角线BD 的中点,M 是DC 的中点,N 是AB 的中点.求证:∠PMN=∠PNM .
专题小练
1.如图,A 、B 两地被池塘隔开,小康通过下列方法测出了A 、B 间的距离:先在AB 外选一他点C ,然后测出AC ,BC 的中点M 、N ,并测量出MN 的长为18m ,由此他就知道了A 、B 间的距离.下列有关他这次探究活动的结论中,错误的是( )
A .AB=36m
B .MN ∥AB
C .MN=21
CB
D .CM=21AC
第1题图 第 2题图 第3题图
2.如图,在△ABC 中,AB=3,BC=6,AC=4,点D,E 分别是边AB ,BC 的中点,那么DE 的长为( )
A .1.5
B .2
C .3
D .4
3.如图,D,E 分别是△ABC 的边AB ,AC 上的中点,如果△ADE 的周长是6,则△ABC 的周长是( )
A .6
B .12
C .18
D .24
4.如图,要测定被池塘隔开的A、B两点的距离.可以在AB外选一点C,连接AC,BC,并分别找出它们的中点D,E,
连接DE.现测得AC=30m,BC=40m,
DE=24m,则AB=( )
A.50m B.48m
C.45m D.35m
二.填空题(共3小题)第4题图
5.如图,在△ABC中,D,E分别是AB和AC的中点,F是BC延长线上一点,
CF=1,DF交CE于点G,且EG=CG,则BC= .
第5题图第6题图第7题图
6.如图,D,E,F分别是△ABC的AB,BC,CA边的中点.若△ABC的周长为20,则△DEF的周长为.
7.如图,平行四边ABCD的对角线AC,BD相交于点O,点E,F分别是线段AO,BO的中点.若AC+BD=24cm,△OAB的周长是18cm,则EF的长为.
8.如图,点D、E、F分别是△ABC各边中点.求证:四边形ADEF是平行四边形.。