胥誠
【摘要】所謂“中點(diǎn)配中點(diǎn)”,即是在已知中點(diǎn)的情況下,再造中點(diǎn),以連成中位線或平行四邊形,使問題獲解的輔助方法. 它在已知三角形、四邊形的邊上或?qū)蔷€上的中點(diǎn)等一類問題中有著廣泛的應(yīng)用.
【關(guān)鍵詞】 中點(diǎn);中位線;平行四邊形
例如:△ABC中,AB = AC,E為AB的中點(diǎn),在AB延長線上有點(diǎn)D,使BD = BA,求證:CD = 2CE,就是已知中點(diǎn)的問題. 怎樣配好中點(diǎn)?結(jié)合結(jié)論有下列五種常用解法.
法一:∵ B為AD的中點(diǎn),若取△ACD中CD邊上的中點(diǎn)F,則B、F恰好配對(duì). (如圖1)
由BF = AC = AB = BE,且有∠2 = ∠ACB = ∠1,并有BC = BC,∴ △BEC ≌ △BFC,∴ △CF = CE,即CD = CE,∴ CD = 2CE.
法二:同法一取AC的中點(diǎn)F′,B、F′也正好配對(duì). 同理有BF′ = CD.
通過△BEC ≌ △F′CB又可證得CE = BF′,使問題得證. (如圖2)
法三:∵ E為AB的中點(diǎn),若將AC延長到P,使CP = AC,則C為AP的中點(diǎn),此時(shí)E、C正好配對(duì),(如圖3)連接BP,則CE = BP,可通過證△BCD ≌ △CBP( ),而得到BP = CD,則CE = BP = CD,即CD = 2CE.
法四:同法三延長BC到F,使BC = CF,則C為BF的中點(diǎn),此時(shí)E、C配對(duì),(如圖4)連接AF,則CE = AF,再證△BCD ≌ △ACF( ),從而CD = AF = 2CE.
法五:∵ E為AB的中點(diǎn),若將CE延長到F,且使CE = EF,則E又為CF的中點(diǎn),此時(shí)E與E自身配對(duì),(如圖5)連接AF,BF,由對(duì)角線互相平分得?荀ACBF,∴FB = AC = AB = BD,又∠CBD + ∠ABC=∠CBD + ∠ACB = 180,而∠CBF + ∠ACB = 180°,∴∠CBF = ∠CBD,
又BC = BC,∴ △BCF ≌ △BCD,∴ CD = CF = 2CE.
由此可見,配中點(diǎn)可以是取某一線段的中點(diǎn),(如法一、法二),也可以是加倍延長,使某點(diǎn)成為中點(diǎn),(如法三、法四、法五). 以構(gòu)造三角形的中位線,造成全等三角形(如法一、法二、法三、法四)或平行四邊形(如法五). 既可以是兩個(gè)不同點(diǎn)配對(duì)(如法一、法二、法三、法四),也可以是同一點(diǎn)自身配對(duì)(如法五).
對(duì)下列練習(xí),同學(xué)們不妨一試.
1. 在△ABC中,D為BC的中點(diǎn),E為AD的中點(diǎn),射線BE交AC于F,則AF = AC.
提示:取FC的中點(diǎn)G,連DG(如圖6)
2. 四邊形任一組對(duì)邊中點(diǎn)連線小于另一組對(duì)邊之和的一半.
提示:連BD、取BD的中點(diǎn)P,連PN,PM(如圖7).
3. 已知:在四邊形ABCD中,M,N,P分別為AB,CD,BC的中點(diǎn),AP交CM于G,MN交DG于O,求證:
① OM = ON,② DO = 3GO.
提示:(如圖8)連AC,取CG的中點(diǎn)Q,連NQ.
4. 如圖9,在 △ABC中,D為AC上一點(diǎn),且CD = AB,M、N分別為BC、AD的中點(diǎn),MN交BA的延長線于E,
求證:AN = AE.
提示:連BD,取BD的中點(diǎn)P,
連PM,PN.