1、 专题专题 22 22 关于中点的联想关于中点的联想 阅读与思考阅读与思考 线段的中点把线段分成相等的两部分,图形中出现中点,可以引起我们丰富的联想:首先它和三角形 的中线紧密联系;若中点是在直角三角形的斜边上,又可以引用“斜边上的中线等于斜边的一半”结论; 其次,中点又与中位线息息相关;另外,中点还可以与中心对称相连 解答中点问题的关键是恰当地添加辅助线,如作中线倍长、作直角三角形的斜边上的中线、构造三角 形、梯形中位线、构造中心对称图形等,如图所示: 例题与求解例题与求解 【例【例 1】如图,ABC 边长分别为 AB14,BC16,AC26,P 为A 的平分线 AD 上一点,且 BP AD
2、,M 为 BC 的中点,则 PM 的值为_ (安徽省竞赛试题) 例2题图例1题图 N M F HE D M P B C A A BC D G 解题思路:解题思路:A 的平分线与 BP 边上的垂线互相重合,通过作辅助线,点 P 可变为某线段的中点,利 用三角形中位线定理解题 【例【例 2】如图, 边长为 1 的正方形 EFGH 在边长为 3 的正方形 ABCD 所在的平面上移动, 始终保持 EF AB,线段 CF,DH 的中点分别为 M,N,则线段 MN 的长度为( ) (北京市竞赛试题) A 10 2 B 17 2 C 17 3 D2 10 3 解题思路:解题思路:连接 CG,取 CG 的中点
3、 T,构造三角形中位线、梯形中位线 【例【例 3】如图,在ABC 中,ABAC,延长 AB 到 D,使 BDAB,E 为 AB 中点,连接 CE,CD, 求证:CD2EC (宁波市竞赛试题) 解题思路:解题思路:图形中有两个中点 E,B,联想到与中点相关的丰富知识,将线段倍分关系的证明转化为 线段相等关系的证明,关键是恰当添加辅助线 【例【例 4】如图 1,P 是线段 AB 上一点,在 AB 的同侧作APC 和BPD,使APCBPD,PCPA, PDPB,连接 CD,点 E,F,G,H 分别是 AC,AB,BD,CD 的中点,顺次连接 E,F,G,H (1) 猜想四边形 EFGH 的形状,直接
4、回答,不必说明理由; (2) 当点 P 在线段 AB 的上方时,如图 2,在APB 的外部作APC 和BPD,其他条件不变,(1)中 的结论还成立吗?说明理由; (3) 如果(2)中,APCBPD90,其他条件不变,先补全图 3,再判断四边形 EFGH 的形状, 并说明理由 (营口市中考试题) B A P A F P B G D H C E H G F E P AB C D 图 图 图 解题思路:解题思路:结论随着条件的改变也许发生变化,但解决问题的方法是一致的,即通过连线,为三角形 中位线定理的应用创造条件 例 3 图 E C B A D 【例【例 5】 如图, 以ABC 的 AB, AC
5、边为斜边向形外作直角三角形 ABD 和 ACE, 且使ABDACE, M 是 BC 的中点,求证:DMEM ( “祖冲之杯”邀请赛试题) 解题思路:解题思路:显然DBM 不全等于ECM,必须通过作辅助线,构造全等三角形证明 DMEM 【例【例 6】如图,已知ABC 中,ACB90,AB 边上的高 CH 与ABC 的两条内角平分线 AM,BN 分别交于 P,Q 两点,PM,QN 的中点分别为 E,F,求证:EFAB (全国初中数学联赛题) 解题思路:解题思路:从图形的形成过程,逐步探索相应结论将原问题分解为多个小问题 能 力 训 练 A 级 1如图,若 E,F,G,H 分别是四边形 ABCD 各
6、边的中点,则四边形 EFGH 是_ (1)如果把条件中的四边形 ABCD 依次改为矩形、菱形、正方形或等腰梯形,其他条件不变,那么所 得的四边形 EFGH 分别为_; (2)如果把结论中的平行四边形 EFGH 依次改为矩形、菱形、正方形,那么原四边形 ABCD 应具备的 条件是_ (湖北省黄冈市中考试题) 2如图,已知 AGBD,AFCE,BD,CE 分别是ABC 和ACB 的角平分线,若 BF2,ED3, GC4,则ABC 的周长为_ (重庆市竞赛试题) 例 5 图 E D M A BC 例 6 图 Q P H C B A D F E 第 1 题图 H G F E B C D A 第 2 题
7、图 A B C D FG E 3如图,在ABC 中,ABAC,ADBC 于点 D,E 是 AC 的中点,若 BC16,DE5,则 AD _ (南京市中考试题) 4如图,在ABC 中,ABAC,M,N 分别是 AB,AC 的中点,D,E 为 BC 上的点,连接 DN, EM,若 AB13cm,BC10cm,DE5cm,则图中阴影部分的面积为_ (北京市中考试题) 5A,B,C,D顺次为四边形 ABCD 的各边的中点,下面条件中使四边形 ABCD为正方形的条件 是( ) A四边形 ABCD 是矩形 B四边形 ABCD 是菱形 C四边形 ABCD 是等腰梯形 D四边形 ABCD 中,ACBD 且 A
8、CBD 6若等腰梯形的两条对角线互相垂直,中位线长为 8cm,则该等腰梯形的面积为( ) A16cm2 B32cm2 C64cm2 D112cm2 7如图,梯形 ABCD 中,ADBC,E,F 分别是 BD,AC 的中点,若 AD6cm,BC18cm,则 EF 的长为( ) A8cm B7cm C6cm D5cm 8如图,在梯形 ABCD 中,ADEFGHBC,AEEGGB,AD18,BC32,则 EFGH ( ) A40 B48 C50 D56 (泰州市中考试题) H F B G AD C E M C D B A 第 8 题图 第 9 题图 9如图,在ABC 中,B2C,ADBC 于点 D,
9、M 是 BC 的中点,求证:DM1 2AB 第 4 题图 H A B C E M D N 第 3 题图 A BCD E 第 7 题图 B C D A EF 10 如图,在ABC 中,BDCE,BE,CD 的中点分别是 M,N,直线 MN 分别交 AB,AC 于点 P, Q,求证:APAQ 11在图 1 至图 3 中,点 B 是线段 AC 的中点,点 D 是线段 CE 的中点四边形 BCGF 和 CDHN 都是 正方形AE 的中点是 M (1) 如图 1, 点 E 在 AC 的延长线上, 点 N 与点 G 重合时, 点 M 与点 C 重合, 求证: FM = MH, FMMH; (2)将图 1
10、中的 CE 绕点 C 顺时针旋转一个锐角,得到图 2,求证:FMH 是等腰直角三角形; (3)将图2 中的CE 缩短到图3 的情况,FMH 还是等腰直角三角形吗?(不必说明理由) (2009 年河北省中考试题) 12在六边形 ABCDEF 中,ABDE,BCEF,CDFA,ABDEBCEF,A1,B1,D1,E1分别 是边 AB,BC,DE,EF 的中点,A1D1B1E1求证:CDEAFE 第 12 题图 O C B A F E D B1 E1 A1 D1 第 10 题图 NM A BC ED P Q 图 1 A H C(M) D E B F G(N) G 图 2 A H C D E B F
11、N M A H C D E 图 3 B F G M N B 级 1如图,正方形 ABCD 两条对角线相交于点 E,CAD 的平分线 AF 交 DE 于点 G,交 DC 于点 F, 若 GE24,则 FC_ 2如图,四边形 ABCD 的对角线 AC,BD 相交于点 F,M,N 分别是 AB,CD 的中点,MN 分别交 BD,AC 于点 P,Q,且FPQFQP,BD10,则 AC_ (重庆市竞赛试题) 3 如图, 在ABC 中, BAC120, 以 AB, AC 为边分别向形外作正三角形 ABD 和正三角形 ACE, M 为 AD 的中点,N 为 AE 的中点,P 为 BC 的中点,则MPN_ (
12、北京市竞赛试题) 4如图,已知 A 为 DE 的中点,设DBC,ABC,EBC 的面积分别为 S1,S2,S3,则 S1,S2,S3 之间的关系是( ) AS23 2(S1S3) BS2 1 2(S3S1) CS2 1 2(S1S3) DS2 3 2(S3S1) 5如图,在图形 ABCD 中,ABDC,M 为 DC 的中点,N 为 AB 的中点,则 ( ) AMN1 2(ADBC) BMN 1 2(ADBC) CMN1 2(ADBC) D无法确定 MN 与 1 2(ADBC)的关系 6如图,凸四边形 ABCD 的面积是 a,E,F,G,H 分别是 AB,BC,CD,DA 的中点,那么图中的 阴
13、影部分的面积为( ) A1 8a B 1 6a C 1 4a D 1 2a (江苏省竞赛试题) 7如图,在ABC 中,D 为 AB 的中点,分别延长 CA,CB 到点 E,F,使 DEDF,过 E,F 分别 作 CA,CB 的垂线,相交于点 P求证:PAEPBF (全国初中数学联赛试题) 第 5 题图 A DC B N M 第 2 题图 Q F P A D CB M N E G A D C B F 第 1 题图 D B C E A M F N 第 3 题图 第 4 题图 A BC E D 第 6 题图 D AB C G E HF 第 7 题图 C E P F A B D 8如图,锐角ABC 中
14、,作高 BD 和 CE,过顶点 B,C 分别作 DE 的垂线 BF 和 CG,求证:EF DG (全俄奥林匹克数学竞赛试题) 9 如图,在ABC 中,AD 是 BC 边上的中线,点 M 在 AB 边上,点 N 在 AC 边上,并且MDN 90,如果 BM2CN2DM2DN2求证:AD21 4(AB 2AC2) (北京市竞赛试题) 10已知:ABD 和ACE 都是直角三角形,且ABDACE90 如图 1,连接 DE,设 M 为 DE 的中点 (1)求证:MBMC; (2)设BADCAE,固定ABD,让 RtACE 绕顶点 A 在平面内旋转到图 2 的位置,试问:MB MC 是否还成立?请说明理由
15、 (江苏省竞赛试题) 图2 图1 A D B E A D E B C C M M 第 9 题图 A B C M D N 第 8 题图 A B C F G D E 11已知OAB,OCD 都是等腰直角三角形,AOBCOD90 (1) 如图 1, 点 C 在 OA 边上, 点 D 在 OB 边上, 连接 AD, BC, M 为线段 AD 的中点, 求证: OMBC (2) 如图 2,在图 1 的基础上,将OCD 绕点 O 逆时针旋转(为锐角),M 为线段 AD 的中点 求证:OM1 2BC; OMBC 是否还成立?若成立,请证明;若不成立,请说明理由 图1 图2 A B O A BO D C D
16、C M M 12如图 1,在ABC 中,点 P 为 BC 边的中点,直线 a 绕顶点 A 旋转,若点 B,P 在直线 a 的异侧, BM直线 a 于点 M,CN直线 a 于点 N,连接 PM,PN (1)延长 MP 交 CN 于点 E(如图 2) 求证:BPMCPE; 求证:PMPN (2)若直线 a 绕点 A 旋转到如图 3 的位置时,点 B,P 在直线 a 的同侧,其他条件不变,此时 PMPN 还成立吗?若成立,请证明;若不成立,请说明理由 (3) )若直线 a 绕点 A 旋转到与 BC 边平行的位置时,其他条件不变请直接判断四边形 MBCN 的形状 及此时 PMPN 是否成立不必说明理由 (沈阳市中考试题) aa a 图3图2图1 N M P E P N M P N M B C AA C B A C B