套路

两个中点连成中位线

图里出现两个中点(含隐含的中点:原点是两焦点连线的中点、对角线交点是对角线的中点……),把它们连起来就是一条中位线,第三边的长度立刻变成它的两倍。

解题套路

  1. 先把图里所有中点找齐,包括题面没有明说的那些:
    • 原点 OO 是椭圆(双曲线)两焦点连线 F1F2F_{1}F_{2} 的中点;
    • 圆心是任意一条直径的中点;
    • 平行四边形对角线的交点是两条对角线的中点;
    • 「MM 是 PFPF 的中点」这种明说的当然算。
  2. 把两个中点连起来,看它是不是某个三角形的中位线(判据:这两个中点分别落在同一个三角形的两条边上)。
  3. 写出那条长度关系:中位线 =12×=\frac{1}{2}\times 第三边。第三边是「中位线绕开的那个顶点」的对边。
  4. 反着用:题目给的多半是中位线的长(常常伪装成「中点到某个定点的距离」「中点在某个圆上」),要的是第三边——直接乘 22。

一个标准场景

椭圆 x2a2+y2b2=1\frac{x^{2}}{a^{2}}+\frac{y^{2}}{b^{2}}=1,左焦点 FF、右焦点 F1F_{1},PP 在椭圆上,MM 是 PFPF 的中点。此时:

  • OO 是 FF1FF_{1} 的中点、MM 是 FPFP 的中点 ⇒\Rightarrow OMOM 是 △PFF1\triangle PFF_{1} 的中位线;
  • 于是 ∣PF1∣=2∣OM∣|PF_{1}|=2|OM|(注意配的是 PF1PF_{1},不是 PFPF);
  • 再叠上椭圆定义 ∣PF∣+∣PF1∣=2a|PF|+|PF_{1}|=2a,两条焦半径就都定下来了。

「MM 在以 OO 为圆心、rr 为半径的圆上」这句话在这个场景里就是 ∣OM∣=r|OM|=r,所以它其实是在给 ∣PF1∣|PF_{1}|。

为什么值得当成一条套路

「中点」这个词在题面里是长度关系的信号,不是位置描述。看见它就去找第二个中点:找到了,一条乘 22 就把陌生的量换成熟悉的量(焦半径、边长),比设坐标联立方程短得多。

常见失手

  • 对应边搞反:把中位线配成它经过的那两条边之一。判据只有一条——绕开哪个顶点,就配那个顶点的对边。
  • 只当成平行不当成长度(或反之):这条定理一次给两件事,别只用一半。
  • 中点没找齐:原点、圆心这些「天生的中点」最容易被漏掉,因为题面不会提。

学它之前先会

共 2 条前置、最深 2 层。

共 6 道题考到本条。