直角三角形斜边中线定理:
直角三角形斜边中线定理是数学中关于直角三角形的一个定理,具体内容为:
如果一个三角形是直角三角形,那么这个三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
逆定理1
如果一个三角形一边上的中线等于这边的一半,那么这个三角形是直角三角形,且该边是斜边。
几何语言:在△ABC中,AD是中线,且BC=2AD,则∠BAC=90°。
证法1
延长AD到E,使DE=AD,连接BE,CE
∵BD=CD,AE=2AD=BC
∴四边形ABEC是矩形(∵对角线互相平分且相等)
∴∠BAC=90°
证法2
过D作DE⊥AB,垂足为E。
∵AD=BC/2=BD
∴E是AB中点(三线合一)
∴DE∥AC(三角形中位线定理)
∴AC⊥AB,即∠BAC=90°
证法1:
δabc是直角三角形,作ab的垂直平分线n交bc于d
∴
ad=bd(线段垂直平分线上的点到这条线段两端点的距离相等)
以db为半径,d为圆心画弧,与bc在d的另一侧交于c'
∴dc’=ad=bd∴∠bad=∠abd
∠c’ad=∠ac’d
(等边对等角)
又∵∠bad+∠abd+∠c’ad+∠ac’d
=180°(三角形内角和定理)
∴∠bad+∠c’ad=90°
即:∠bac’=90°
又∵∠bac=90°
∴∠bac=∠bac’
∴c与c’重合(也可用垂直公理证明
:假使c与c’不重合
由于ca⊥ab,c’a⊥ab
故过a有ca、c’a两条直线与ab垂直
这就与垂直公理矛盾
∴假设不成立
∴c与c’重合)
∴dc=ad=bd∴ad是bc上的中线且ad=bc/2这就是直角三角形斜边上的中线定理
证法2:
δabc是直角三角形,ad是bc上的中线,作ab的中点e,连接de
∴bd=cb/2,de是δabc的中位线
∴de‖ac(三角形的中位线平行于第三边)
∴∠deb=∠cab=90°(两直线平行,同位角相等)
∴de⊥ab
∴de是ab的垂直平分线
∴ad=bd(线段垂直平分线上的点到这条线段两端点的距离相等)
∴ad=cb/2
证法3:运用向量证明
已知rt△abc中,∠bac=90°,ad是中线。求证bc=2ad
证明:设向量ac=b,向量ab=c,向量bc=a,向量ad=d
∵ad是bc的中线
∴c+b=2d
∴(c+b)²=4d²
展开括号,得|c|²+2c·b+|b|²=4|d|²
又∵c⊥b
∴c·b=0,|c|²+|b|²=|a|²
∴得|a|²=4|d|²
开方得|a|=2|d|,即bc=2ad
证法4:运用矩形的性质证明
延长ad到e,使de=ad,连接be,ce
∵bd=cd,∠bac=90°
∴四边形abec是矩形
∴bc=ae=2ad
证法5:解析几何证明
以a为原点,ac为x轴,ab为y轴建立直角坐标系,并设c(2c,0),b(0,2b),那么d(c,b)
|ad|=
|bc|===2|ad|
证法6:圆
作rt△abc外接圆
∵∠bac=90°
∴ab是直径(90°的圆周角所对的弦是直径)
∴d是圆心,ad是半径
∴bc=2ad
以上就是关于直角三角形斜边中线定理是什么全部的内容,包括:直角三角形斜边中线定理是什么、直角三角形斜边中线定理。、等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!