三角形的中位线定理
连接三角形两边中点的线段(中位线)平行于第三边,且等于第三边的一半:、。
教材原文
例 1 如图 6.4-1, DE 是 的中位线,用向量方法证明: , .
证明:如图 6.4-2,因为 DE 是 的中位线,所以
所以
要点
设 、 分别是 、 的中点,则
对应的是「它不经过的那个顶点所对的边」——这是用错这条定理的唯一入口。 连的是 、 上的中点, 是那个「被绕开」的顶点,所以 配的是 的对边 ,不是 或 。写之前先问一句:这条中位线绕开了哪个顶点?
反过来用(高考里更常见的方向)
已知的往往是中位线的长,要的是第三边:
于是「两个中点」这三个字就是一条可以直接换算的长度关系。典型的触发条件:
- 题目说「 是 的中点」,而图里另有一个中点(比如原点 是两焦点连线 的中点)——连 ,它就是 的中位线,。
- 题目给的是「中点到某处的距离」(常写成「中点在某个圆上」),那就是中位线的长度已知。
向量写法(教材那条证明的骨架)
一步得到平行(共线)与长度两件事——这也是「用向量证平行与长度」的样板:共线 一个向量是另一个的倍数,倍数的绝对值就是长度比。
学它之前先会
共 1 条前置、最深 1 层。
以下内容以本条为前置
出现在以下题目中
共 7 道题考到本条。
- 浙江 2009 · q20一个中点撑起三条互相垂直的棱 · 建系算坐标 / 中位线搭平行面与垂面截面 / 不建系的基底向量
- 浙江 2010 · q20翻折不改长度——第一折把 钉在空间里,第二折把 逼上中垂面
- 浙江 2013 · q20一条竖棱把空间劈成两半 · 平行只看 的系数,二面角只看 的影子,
- 浙江 2015 · q13两条线不相交,就把其中一条搬过去 · 中点连中位线,或建系直接点乘
- 浙江 2017 · q19顶点没定死就别写坐标 · 那一条把 推到了 外面,
- 浙江 2019 · q15两个中点连成中位线 · 两条焦半径一钉死,坐标或余弦定理都能收尾
- 浙江 2019 · q19面面垂直一脚踩出 A₁E⊥底面,线面角缩进过 BC 中点的截面