网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

中点运用技巧——构造中位线

0
分享至

中点运用技巧——构造中位线


在几何证明中,关于中点条件的运用,通常情况下得到线段间的数量关系,与中点相关联的还有直角三角形斜边上的中线、等腰三角形三线合一、三角形中位线、垂径定理、三角形重心等,还可利用中点构造全等三角形,可谓几何证明题里的多面手,因此,读懂题目条件里和中点有关部分,联想到合适的方法,是破题关键。

题目

如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=α(90° <α<120°),d为bc的中点,e是线段cd上的动点(不与点c,d重合).连接ae,将线段ae绕点a逆时针旋转α得到线段af,连接ef交ac于点g,过点b作ac的平行线交fe的延长线于点h.< pan>

(1)求证:∠ACF=∠CBH;

(2)若M为线段FH的中点,连接DM,用等式表示线段DM与FG之间的数量关系并证明.


解析:

01

(1)经典手拉手模型,可证△ABE≌△ACF,如下图:


由∠BAC=∠EAF=α得∠BAE=∠CAF,再加上AB=AC,AE=AF,所以△ABE≌△ACF,得到∠ABE=∠ACF,由AC∥BH,可证∠ACB=∠CBH,而∠ABE=∠ACB,所以∠ABE=∠CBH,最后得到∠ACF=∠CBH;

02

(2)作图之后,先观察线段DM和FG,直观发现它们存在倍数关系,验证的方法有两种,一是截长,二是补短,如何选择?

线段DM的两个端点均为中点,点D是BC中点,而点M是FH中点,相应的线段FG两个端点没有特殊条件,因此我们从条件丰富的线段DM入手,将其倍长;

但是在倍长过程中遇到了新问题,若延长MD,与BH相交,显然无法说明这是倍长,同样的若延长DM,无论是AC相交或与CF相交,也无法说明这是倍长,这是思考中无法回避的困境;

解决困境的思路同样来自于中点条件,题目中给出了AC∥BH,这两条平行线被BC所截,而点D恰好是BC中点,因此我们可利用这组平行线来构造全等三角形,连接GD并延长,交BH于点K,如下图:


此时再连接KE,便呈现出△GEK以及其中的线段DM,究竟DM能否成为△GEK的中位线,我们需要证明GM=EM,下面我们来进行思维突破:

利用AC∥BH以及点D为BC中点的条件,我们很容易证明△BDK≌△CDG,从而得到BK=CG,DK=DG;

借助(1)中的∠ACF=∠CBH,即∠GCF=∠EBK,以及BE=CF,我们可得到第二对全等,△BEK≌△CFG,如下图:


所以EK=FG,完成了线段FG的“搬运”,现在完成最后一步中位线的证明:


取△BEK和△CFG的一个对应外角∠EKH=∠CGE,由AC∥BH可得∠CGE=∠H,于是∠EKH=∠H,则EK=EH,所以EH=FG;

由点M为FH中点,得MF=MH,则MF-FG=MH-EH,即MG=ME,点M为EG中点,进而证明了DM是△GEK的中位线,EK=2DM,所以FG=2DM.

解题思考

几何证明思路的探索,是一个不断猜想、验证的过程,直观很重要,它是猜想的来源,在验证过程中一定会遇到困难,毕竟这是几何压轴题,解决困难的方法依然是从现有条件中寻找突破口,所以能否有效以已有条件为基础进行拓展延伸,是找到解题思路的关键。

本题中,为什么要构造中位线?实则是因为在探索解题思路的过程中,经历过的几次失败造成的,最初是我们截长,取FG中点之后,思路进行不下去,然后是因为我们延长DM或MD都无法得到需要的倍长线段,貌似把“截长补短”的路都封死了,给学生造成困难。

所以这个时候就要跳出“截长补短一定要在原线段所在直线上”这个框架,另辟蹊径,这才想到构造中位线,从而连接EK。

作为老师,在引导学生寻找解题思路的同时,不妨将自已是如何找到思路的过程分享给学生,通常在课堂上,老师在学生遇到困难后,急于将方法直接告诉学生,是不妥的,学生遇到困难之后,首先需要的是共情,因为这些困难老师自已在思考过程中也会遇到,当学生听到老师原来也这样碰过壁,接下来会更有兴致知道老师是如何解决困难的,这种悬念加成后,学习驱动会更强;有经验的老师会假装不会,然后有意无意泄露一点信息让学生抓住,一旦学生成功从这些信息中找到了思路,那情绪价值就满了,在这种情况下,解题成就感最强,兴趣也更高,于是学数学就有意思了。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
阿隆索:上半场表现由我负责,我对结果和球队的反应感到满意

阿隆索:上半场表现由我负责,我对结果和球队的反应感到满意

懂球帝
2026-09-10 06:52:11
抖音回应“自称被4岁男童‘摸臀’女子账号被禁止关注”:避免因争议行为获取流量后与商业利益捆绑,相关账号被暂停营利权限

抖音回应“自称被4岁男童‘摸臀’女子账号被禁止关注”:避免因争议行为获取流量后与商业利益捆绑,相关账号被暂停营利权限

蓬勃新闻
2026-09-08 20:14:35
8133吨黄金或将抛售!金价崩盘还是美元翻车?

8133吨黄金或将抛售!金价崩盘还是美元翻车?

生活新鲜市
2026-09-10 05:19:06
扎心的问题:这个社会那么多人失业、没工作,他们是怎么活下去的

扎心的问题:这个社会那么多人失业、没工作,他们是怎么活下去的

慧翔百科
2026-06-29 11:30:42
一则消息引爆,Meta盘前大涨

一则消息引爆,Meta盘前大涨

21世纪经济报道
2026-09-09 22:33:37
保时捷销冠小姐姐确实很美

保时捷销冠小姐姐确实很美

小椰的奶奶
2026-09-10 07:45:52
14000人包围勃兰登堡门!德选择党胜选引全国抗议:取缔极右翼

14000人包围勃兰登堡门!德选择党胜选引全国抗议:取缔极右翼

明天后天大后天
2026-09-09 16:58:37
闰土太阳女主持和女歌手的瓜!

闰土太阳女主持和女歌手的瓜!

八卦疯叔
2026-09-09 09:10:03
应急管理部:坚决拥护党中央决定

应急管理部:坚决拥护党中央决定

新京报
2026-09-08 22:47:04
连续16年无缘八强!韩国女篮惨败38分无法丢锅裁判 韩媒:平均身高差10cm

连续16年无缘八强!韩国女篮惨败38分无法丢锅裁判 韩媒:平均身高差10cm

颜小白的篮球梦
2026-09-09 08:21:47
女孩穿“异形西装”考公面试,高分被刷,网友:拖地裤子太过分

女孩穿“异形西装”考公面试,高分被刷,网友:拖地裤子太过分

泽泽先生
2026-08-16 12:32:26
京东物流宣布5年内采购300万台机器人

京东物流宣布5年内采购300万台机器人

IT之家
2026-09-09 13:40:13
曹德旺当年反对女儿嫁给厦大高材生,理由只有一句:他太优秀了!14年后,这个女婿拿到的不是聘书,而是福耀的一份重任

曹德旺当年反对女儿嫁给厦大高材生,理由只有一句:他太优秀了!14年后,这个女婿拿到的不是聘书,而是福耀的一份重任

LULU生活家
2026-09-09 20:03:41
杰克·劳登36岁接演007,到底算偏嫩还是偏老?

杰克·劳登36岁接演007,到底算偏嫩还是偏老?

陈意小可爱
2026-09-09 04:35:13
6亿打水漂?投资人揭《美人鱼2》不上映原因,劣迹艺人害惨周星驰

6亿打水漂?投资人揭《美人鱼2》不上映原因,劣迹艺人害惨周星驰

查尔菲的笔记
2025-09-02 00:48:54
日本连一天都没扛过,要求中方撤回决定,认为中国要的钱太多

日本连一天都没扛过,要求中方撤回决定,认为中国要的钱太多

影孖看世界
2026-09-09 20:30:03
方媛好能忍!郭富城本人满脸皱纹,还有老年斑,个子不高像小老头

方媛好能忍!郭富城本人满脸皱纹,还有老年斑,个子不高像小老头

八卦王者
2026-09-09 14:23:41
又一零食塌房!记者暗访画面恶心至极,发黄又生虫,不少人天天吃

又一零食塌房!记者暗访画面恶心至极,发黄又生虫,不少人天天吃

旧窗老街
2026-08-19 19:18:59
太狠了,70 亿遗产全进原配口袋!3个情妇全凉,这把竟玩了40年

太狠了,70 亿遗产全进原配口袋!3个情妇全凉,这把竟玩了40年

李健政观察
2026-08-18 14:29:34
蓝营叛将参选花莲县长!魏嘉贤喊话国民党支持者:未主动背弃蓝营

蓝营叛将参选花莲县长!魏嘉贤喊话国民党支持者:未主动背弃蓝营

靓仔情感
2026-09-10 07:04:58
2026-09-10 08:47:00
爱数学做数学
爱数学做数学
一线数学教师班主任
627文章数 1368关注度
往期回顾 全部

教育要闻

不提交大学申请也能拿offer?美国17个州正在尝试“主动录取”学生!

头条要闻

iPhone18 Pro系列价格公布:A20 Pro芯片 续航大幅提升

头条要闻

iPhone18 Pro系列价格公布:A20 Pro芯片 续航大幅提升

体育要闻

16年后再破门,被皇马放弃的少年没认输

娱乐要闻

郭德纲的商业版图,藏着不知道的真相

财经要闻

银行新高!新一轮周期,刚开始!

科技要闻

一文看懂:iPhone折叠屏顶配2万6,10月才卖

汽车要闻

腾势Z9GT易三方闪充尊越型32.98万元上市

态度原创

艺术
房产
游戏
旅游
时尚

艺术要闻

禁止出境国宝!唐代孙位唯一存世真迹,宋徽宗亲笔题名

房产要闻

设计之都、中央法务区、均禾大道南侧……白云甩出3宗硬核宅地!

初代《刺客信条》Steam更新暗示重制版将公布

旅游要闻

视频 | 南非半荒漠变“花海” 一堂生动的自然课

女人不管多大,都可以看看这些“条纹T恤”,非常减龄又简约

无障碍浏览 进入关怀版