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摘要:本文对中点在线段中计算,三角形三边的关系求解,三角形全等的证明,坐标轴中的应用等方面进行探究。
关键词:中点、应用
一、中点在线段中的计算
例1:如图C是线段AB的中点,D是线段AC的中点,已知图中所有线段的长度之和为26cm,求线段AC的长度。
解:∵点C为线段AB的中点,∴AC=BC,AB=2AC,∵点D为线段AC的中点,∴AD=DC,AC=2AD,∴AB=4AD
设:AD=xcm则DC=xcm,AC=2xcm,AB=4xcm,BD=3xcm,BC=2xcm,x+x+2x+2x+3x+4x=26,13x=26,x=2,∴AC=4cm。
例2:点C在线段AB上,AC=8,CB=6,点M、N分别是AC、BC、的中点。①求线段MN的长;②若C为线段AB上任一点,满足AC+CB=a cm,点M、N分别是AC、BC的中点,你能猜想MN的长度吗?并说明理由。③若C在线段AB的延长线上,且满足AC-CB=b cm,M、N分别为AC、BC的中点,你能猜想MN的长度吗?请画出图形,写出你的结论,并说明理由。
解:(1)∵点M、N为线段AC、BC的中点,∴MC= AC,CN= CB,∴MC+CN=MN= (AC+CB)。∵AC=8、CB=6,∴MN=7。
(2) ∵点M、N为线段AC、BC的中点,∴MC= AC,CN= CB,∴MC+CN=MN= (AC+CB)。∵AC+CB=a,∴MN= a。
(3) ∵点M、N为线段AC、BC的中点。∴MC= AC,CN= CB。∵MN=MC-NC= (AC-BC),AC-BC=b
∴MN= b。
二、中点在三角形三边关求解中的应用
例:在已知⊿ABC中:AB=6,AC=4,D是BC的中点求:AD的取值范围?
解:延长AD到点F,使DF=AD,∵点D为线段BC的中点,∴BD=DC。在⊿ADC 与⊿FDB中:AD=DF,∠ADC=∠FDB,CD=BD,∴⊿ACD≌⊿FBD (SAS),∴BF=AC。∵AB-BF 三、中点在圆中的应用
例:⊙O的半径是 5 cm,弦AB=8 cm,求圆心O到弦AB的距离。
解:过点O作OC⊥AB于点C,连接OB。∵OC⊥AB,O为圆心,∴AC=BC= AB。∵AB=8,∴BC=4。在RT△OBC中: , 。
四、中点在直角坐标系中的应用
如图:在直角坐标系中,点B(a,0),点C(0,a),点A在第一象限内,连接AB,过点A作AD⊥AB交Y轴于D,在射线AD上截取AE=AB,连接CE,F是CE的中点,连接AF,OA,当点A在第一象限内运动(AD不过点C)时,证明:∠OAF的大小不变。
证明: 延长AF到点H,使HF=AF,连接HC,OH
∵ 点F为CE的中点,∴ CF=FE。在⊿CFH 与 ⊿EFA中:CF=EF、∠CFH=∠EFA、HF=AF,∴ ⊿CFH≌⊿EFA (SAS)、CH=EA、∠CHF=∠EAF。∵∠CHF=∠EAF,∴HC∥AD,∴∠HCD=∠CDA。∵AD⊥AB,∴∠DAB= 。∵∠ADO+∠DOB+∠OBA+∠BAD= ,∠DOA= ,∴∠ADO+∠OBA= 。∵∠ADO+∠CDA= ,∴∠CDA=∠OBA。∵∠HCD=∠CDA∴∠HCD=∠OBA,∵CH=EA,AE=AB,∴AB=CH。
在⊿CHO 与 ⊿BAO中:CH =AB、∠HCO=∠OBA、OC=OB。∴⊿CHO≌⊿BAO(SAS)、HO=OA、∠HOC=∠AOB。∵∠AOC+∠AOB= ,∴∠AOC+∠HOC = ,∴∠AOH= ,∴⊿AHO 是等腰直角三角形,∴∠OAF= 不变。
了解了线段的中点的倍长中线,构造垂直平分线,联想“垂径定理”等用法对中点的学习起到融会贯通,事半功倍的效果。
参考文献:
人民教育出版社,课程教材研究所 中學数学课程教材研究开发中心,《数学》(七年级 上册)[M]人民教育出版社出版,2012
关键词:中点、应用
一、中点在线段中的计算
例1:如图C是线段AB的中点,D是线段AC的中点,已知图中所有线段的长度之和为26cm,求线段AC的长度。
解:∵点C为线段AB的中点,∴AC=BC,AB=2AC,∵点D为线段AC的中点,∴AD=DC,AC=2AD,∴AB=4AD
设:AD=xcm则DC=xcm,AC=2xcm,AB=4xcm,BD=3xcm,BC=2xcm,x+x+2x+2x+3x+4x=26,13x=26,x=2,∴AC=4cm。
例2:点C在线段AB上,AC=8,CB=6,点M、N分别是AC、BC、的中点。①求线段MN的长;②若C为线段AB上任一点,满足AC+CB=a cm,点M、N分别是AC、BC的中点,你能猜想MN的长度吗?并说明理由。③若C在线段AB的延长线上,且满足AC-CB=b cm,M、N分别为AC、BC的中点,你能猜想MN的长度吗?请画出图形,写出你的结论,并说明理由。
解:(1)∵点M、N为线段AC、BC的中点,∴MC= AC,CN= CB,∴MC+CN=MN= (AC+CB)。∵AC=8、CB=6,∴MN=7。
(2) ∵点M、N为线段AC、BC的中点,∴MC= AC,CN= CB,∴MC+CN=MN= (AC+CB)。∵AC+CB=a,∴MN= a。
(3) ∵点M、N为线段AC、BC的中点。∴MC= AC,CN= CB。∵MN=MC-NC= (AC-BC),AC-BC=b
∴MN= b。
二、中点在三角形三边关求解中的应用
例:在已知⊿ABC中:AB=6,AC=4,D是BC的中点求:AD的取值范围?
解:延长AD到点F,使DF=AD,∵点D为线段BC的中点,∴BD=DC。在⊿ADC 与⊿FDB中:AD=DF,∠ADC=∠FDB,CD=BD,∴⊿ACD≌⊿FBD (SAS),∴BF=AC。∵AB-BF
例:⊙O的半径是 5 cm,弦AB=8 cm,求圆心O到弦AB的距离。
解:过点O作OC⊥AB于点C,连接OB。∵OC⊥AB,O为圆心,∴AC=BC= AB。∵AB=8,∴BC=4。在RT△OBC中: , 。
四、中点在直角坐标系中的应用
如图:在直角坐标系中,点B(a,0),点C(0,a),点A在第一象限内,连接AB,过点A作AD⊥AB交Y轴于D,在射线AD上截取AE=AB,连接CE,F是CE的中点,连接AF,OA,当点A在第一象限内运动(AD不过点C)时,证明:∠OAF的大小不变。
证明: 延长AF到点H,使HF=AF,连接HC,OH
∵ 点F为CE的中点,∴ CF=FE。在⊿CFH 与 ⊿EFA中:CF=EF、∠CFH=∠EFA、HF=AF,∴ ⊿CFH≌⊿EFA (SAS)、CH=EA、∠CHF=∠EAF。∵∠CHF=∠EAF,∴HC∥AD,∴∠HCD=∠CDA。∵AD⊥AB,∴∠DAB= 。∵∠ADO+∠DOB+∠OBA+∠BAD= ,∠DOA= ,∴∠ADO+∠OBA= 。∵∠ADO+∠CDA= ,∴∠CDA=∠OBA。∵∠HCD=∠CDA∴∠HCD=∠OBA,∵CH=EA,AE=AB,∴AB=CH。
在⊿CHO 与 ⊿BAO中:CH =AB、∠HCO=∠OBA、OC=OB。∴⊿CHO≌⊿BAO(SAS)、HO=OA、∠HOC=∠AOB。∵∠AOC+∠AOB= ,∴∠AOC+∠HOC = ,∴∠AOH= ,∴⊿AHO 是等腰直角三角形,∴∠OAF= 不变。
了解了线段的中点的倍长中线,构造垂直平分线,联想“垂径定理”等用法对中点的学习起到融会贯通,事半功倍的效果。
参考文献:
人民教育出版社,课程教材研究所 中學数学课程教材研究开发中心,《数学》(七年级 上册)[M]人民教育出版社出版,2012