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三角形中位线的4种证明方法

三角形中位线的4种证明方法

更新时间:2025-11-30 09:18:24

三角形中位线的4种证明方法

方法一:过C作AB的平行线交DE的延长线于G点。

∵CG∥AD

∴∠A=∠ACG

∵∠AED=∠CEG、AE=CE、∠A=∠ACG(用大括号)

∴△ADE≌△CGE (A.S.A)

∴AD=CG(全等三角形对应边相等)

∵D为AB中点

∴AD=BD

∴BD=CG

又∵BD∥CG

∴BCGD是平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形)

∴DG∥BC且DG=BC

∴DE=DG/2=BC/2

∴三角形的中位线定理成立。

方法二:相似法:

∵D是AB中点

∴AD:AB=1:2

∵E是AC中点

∴AE:AC=1:2

又∵∠A=∠A

∴△ADE∽△ABC

∴AD:AB=AE:AC=DE:BC=1:2

∠ADE=∠B,∠AED=∠C

∴BC=2DE,BC∥DE

方法三、坐标法:

设三角形三点分别为(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)

则一条边长为 :根号(x2-x1)^2+(y2-y1)^2

另两边中点为((x1+x3)/2,(y1+y3)/2),和((x2+x3)/2,(y2+y3)/2)

这两中点距离为:根号((x2+x3)/2-(x1+x3)/2)^2+((y2+y3)/2-(y1+y3)/2)^2

最后化简时将x3,y3消掉正好中位线长为其对应边长的一半。

方法四、延长法:

延长DE到点G,使EG=DE,连接CG

∵点E是AC中点

∴AE=CE

∵AE=CE、∠AED=∠CEG、DE=GE

∴△ADE≌△CGE (S.A.S)

∴AD=CG、∠G=∠ADE

∵D为AB中点

∴AD=BD

∴BD=CG

∵点D在边AB上

∴DB∥CG

∴BCGD是平行四边形

∴DE=DG/2=BC/2

∴三角形的中位线定理成立。

三角形中位线的妙用:

初等平面几何中,有关三角形中位线的定理:“ 三角形的中位线平行于底边, 且等于底边的一半。”及“ 过三角线一 边的中点且平行于另一边的直线必过第三边的中点。” 在几何题的证明中应用十分广泛。 

其原因是由于定理中有平行线出现 ,这样就产生了同位角、内错角、同旁内角等许多角之间的等量关系,又由于中位线等干底边的一半。 并且平分两腰,这样就出现了线段之间的等量关系。 

更主要的是定理将角的等量关系与线段的等量关系有机地联系在 一起,因此这个定理在几何题的证明中,特别是在证明两直线平行或线段的等量关系或角的等量关系中,起着独特的作用,有时甚至非它莫许。

可以运用做辅助线的方法做一个平行四边形,可以证明三角形的中位线平均第3点并且等于第3年的一半。

还可以用比例的方法来进行证明,还可以用相似的方法来证明,还可以做三个全等的三角形来证明

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