【中线定理的经典题目】中线定理是几何学中的一个重要定理,常用于三角形的中线性质分析。它指出:在任意一个三角形中,中线将三角形分成两个面积相等的部分,并且中线的长度可以通过两边长和夹角的关系进行计算。本文将总结一些经典题目,并以表格形式展示答案,帮助读者更好地理解中线定理的应用。
一、中线定理的基本内容
中线定理的核心公式为:
$$
m_a^2 = \frac{2b^2 + 2c^2 - a^2}{4}
$$
其中,$ m_a $ 是从顶点 A 到边 BC 的中线长度,a、b、c 分别是三角形三边的长度。
二、经典题目与解答
以下是几道经典的中线定理应用题及其解答,以表格形式呈现:
| 题号 | 题目描述 | 已知条件 | 求解目标 | 解答过程 | 答案 |
| 1 | 在△ABC中,AB=5,AC=7,BC=8,求中线AD的长度 | AB=5, AC=7, BC=8 | AD的长度 | 使用中线公式:$ m_a^2 = \frac{2b^2 + 2c^2 - a^2}{4} $,代入得 $ m_a^2 = \frac{2×7² + 2×5² - 8²}{4} $ | $ m_a = \sqrt{13} $ |
| 2 | 若△ABC中,中线AD=6,AB=5,AC=7,求BC的长度 | AD=6, AB=5, AC=7 | BC的长度 | 由公式反推:$ 6^2 = \frac{2×7^2 + 2×5^2 - a^2}{4} $,解得 $ a^2 = 32 $ | $ a = \sqrt{32} = 4\sqrt{2} $ |
| 3 | 在△ABC中,已知AB=4,BC=6,中线AD=5,求AC的长度 | AB=4, BC=6, AD=5 | AC的长度 | 代入公式:$ 5^2 = \frac{2×6^2 + 2×x^2 - 4^2}{4} $,解得 $ x^2 = 10 $ | $ x = \sqrt{10} $ |
| 4 | 已知△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,判断中线AD是否垂直于BC | AB=3, AC=4, BC=5 | 判断AD是否垂直于BC | 计算中线AD的长度为 $ \sqrt{\frac{2×4^2 + 2×3^2 - 5^2}{4}} = \sqrt{2.75} $,再用向量法验证垂直性 | 不垂直 |
| 5 | 在△ABC中,中线AD=√13,AB=3,AC=4,求BC的长度 | AD=√13, AB=3, AC=4 | BC的长度 | 代入公式:$ (\sqrt{13})^2 = \frac{2×4^2 + 2×3^2 - a^2}{4} $,解得 $ a^2 = 16 $ | $ a = 4 $ |
三、总结
通过以上经典题目的练习,我们可以看到中线定理在解决三角形中线长度、边长关系以及几何性质判断时具有重要价值。掌握中线定理的公式和应用方法,有助于提高几何问题的解题效率和准确性。
希望本文能帮助你更好地理解和应用中线定理。
以上就是【中线定理的经典题目】相关内容,希望对您有所帮助。


