三角形、梯形的中位线【目的要求】1.要求掌握三角形,梯形中位线定义.2.要求掌握三角形、梯形中位线定理.3.在定理的证明和解题的过程中,培养运用“转化”思想,引导学生会添加适当的辅助线,把未知转化为已知,用已掌握的知识来研究新问题,从而提高分析问题和解决问题的能力.【知识要点】1.中位线概念:(1)三角形中位线定义:连结三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.(2)梯形中位线定义:连结梯形两腰中点的线段叫做梯形的中位线.注意:(1)要把三角形的中位线与三角形的中线区分开.三角形中线是连结一顶点和它的对边中点的线段,而三角形中位线是连结三角形两边中点的线段.(2)梯形的中位线是连结两腰中点的线段而不是连结两底中点的线段.(3)两个中位线定义间的联系:可以把三角形看成是上底为零时的梯形,这时梯形的中位线就变成三角形的中位线.2.中位线定理:(1)三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边并且等于它的一半.(2)梯形中位线定理:梯形的中位线平行于两底,并且等于两底和的一半.【重点与难点分析】重点:三角形、梯形中位线的概念及定理.通过三角形、梯形中位线的概念及定理的证明的学习使学生掌握三角形、梯形中位线的定义,掌握三角形、梯形的中位线定理及其应用.难点:1.三角形中位线定理的证明,课本采用“同一法”证明的,其基础是(1)三角形中位线定理与平行线等分线段定理的推论1是互为逆命题的关系.(2)线段的中点是唯一的,过两点的直线也是唯一的.定理证明的其它方法:(1)通过旋转图形构造基本图形──平行四边形.(2)过三个顶点分别向中位线作垂线.2.梯形中位线定理的证明,课本采用“化归”思想,把梯形中位线问题化归为三角形中位线问题来证明.定理证明的其它方法:(1)连结一条对角线(2)过上底一端作一腰平行线(3)过一腰中点作另一腰平等线.3.通过添加辅助线解决有关三角形中位线、梯形中位线的问题,提高分析问题,解决问题的能力.【典型例题】例一、已知:在梯形ABCD中AD∥BC,对角线AC⊥BD,EF为梯形的中位线∠DBC=30°求证:EF=AC.分析:第一种证法:平移对角线AC至DG位置,将梯形问题转化为三角形问题第二种证法:在特殊的Rt三角形中去求解,即证AO=AD,OC=BC得到AC=(AD+BC)证法1:过D作DG∥AC与BC的延长线交于一点G AC⊥BD于O∴∠BOC=∠BDG=90° AD∥BC即AD∥CG∴四边形ACGD为平行四边形∴CG=AD,DG=AC∴DG=BG,即AC=(BD+CG)=(BC+AD) EF为梯形ABCD的中位线∴EF=(BC+AD)∴EF=AC.证法2: AD∥BC∴∠ADB=∠DBC=30° AC⊥BD于O∴AO=AD,OC=BC∴AC=(AD+BC) EF为梯形ABCD的中位线∴EF=(AD+BC)∴EF=AC.例二、已知:在DABC中,AG⊥BC于G,E、F、H分别为AB、BC、CA的中点.求证:四边形EFGH为等腰梯形.分析:要证四边形EFGH为等腰梯形即证EH∥BC,通过E、H为AB、AC中点可证,再证EF=HG=AC,而E、F为AB、BC中点EF=AC,GH为RtDAGH斜边上中线也可得HG=AC或证梯形EFGH同一底上的两个角相等.证法一: E、F、H分别为AB、BC、CA的中点∴EH、EF为DABC的中位线∴EH∥BC,EF=AC、EH=BC∴AG⊥BC,H为AC中点∴HG=AC∴EF=HG EH=BC,FG<BC∴EH≠FG∴EF不平行HG∴四边形EFGH为等腰梯形.证法二: E、F、H分别为AB、BC、CA的中点∴EF、EH为DABC的中位线∴EH∥BC,EF∥ACEH=BC FG<BC∴EH≠FG∴EF不平行于HG∴四边形EFGH是梯形∴∠EFC+∠C=180°即∠EFC=180°-∠C AG⊥BC于G,H为AC中点∴HG=AC,即HG=HC∴∠HGC=∠C ∠HGB+∠HGC=180°即∠HGB=180°-∠HGC∴∠EFC=∠HGB∴梯形EFGH是等腰梯形.例三、已知:在正方形ABCD中,对角线AC、BD交于O,AF为∠BAC的平分线,交BD于E,BC于F.求证:OE=FC.分析:欲证OE=FC需找到一条与OE相等且与FC有关的一条线段,添加辅助线过O作OG∥BC,由于O为正方形对角线交点,O为AC中点,推出G为AF中点,因此有OG=FC,再通过三角形内角和定理证出∠3=∠4推出OG=OE,从而得出题证.证明:过O作OG∥BC交AF于G,则∠5=∠ACB 四边形ABCD是正方形,对角线AC、BD交于O∴AO=CO=OBAC⊥BD∠BAC=∠ACB=45°∴∠5=45°∴G为AF的中点∴OG为DAFC的中位线∴OG=FC AF平分∠BAC∴∠1=∠2=22.5°∴∠4=67...