8年级下册苏科版数学 三角形的中位线 第2课时 逐字稿-3,535字
师:同学们好,上一节课我们研究了三角形的中位线,连接三角形两边中点的线段就是三角形的中位线。我们还知道三角形中位线的性质定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半。这个定理刻画了两方面含义,一是位置关系,即三角形的中位线平行于第三边;二是数量关系,也就是中位线等于第三边的一半。同时,我们学习了使用三角形中位线定理时的几何语言。
学完三角形中位线后,小明做了个探究。他连接三角形ABC各边中点D、E、F,得到三角形DEF,发现三角形DEF与三角形ABC的周长、面积存在确定的数量关系。同学们想一想,观察图形,结合条件,大胆猜一猜。周长有什么关系呢?
生:三角形DEF的周长是三角形ABC周长的一半。
师:那三角形DEF的面积呢?
生:三角形DEF的面积是三角形ABC面积的1/4。
师:大家猜对了。那能证明这个结论吗?想一想,三角形DEF的周长由三条线段构成,这三条线段是什么呢?
生:中位线。
师:中位线有什么性质?
生:DF是BC的一半,DE是AC的一半,EF是AB的一半。
师:加起来不就是三角形ABC周长的一半吗?那面积怎么证呢?图中的三条中位线将三角形ABC分成了四个三角形,这四个三角形有什么关系呢?来看看证明过程。
因为D、E、F分别是三角形三边的中点,所以有三条中位线。根据中位线定理,DE等于1/2AC,DF等于1/2BC,EF等于1/2AB,这是数量关系;位置关系上,它们分别与这三条边平行。接下来求周长,三角形DEF的周长是这三条线段的和,即等于1/2(AC + BC + AB),而AC + BC + AB就是三角形ABC的周长,这样就得到了周长的结论。
论面积,因为DF平行BC,EF平行AB,所以可以推出图中有三个平行四边形:ADEF、BDFE、CEFD。以平行四边形ADEF为例,三角形DEF将其分成了两个全等的三角形,即三角形ADE和三角形DEF面积相等。同理,三角形DEF与三角形BDE、三角形CEF面积也相等,也就是说这四个小三角形面积相等,那么三角形DEF的面积就是总面积的1/4。周长是根据中位线的数量关系推出来的,面积是根据中位线与第三边的位置关系,得到平行四边形,进而得到三角形面积相等,得出1/4的关系。这道题充分应用了三角形中位线定理,小明很爱钻研。
小明研究完三角形后,把目光转向四边形。他顺次连接四边形ABCD各边中点,得到四边形EFGH。这个四边形有什么特殊性质呢?同学们想一想、猜一猜。
生:这个四边形是平行四边形。
师:小明也这么猜,但不太放心,又任意画了两个四边形,顺次连接各边中点,发现新得到的四边形也像平行四边形。数学光靠看、猜、想,不一定能保证结论正确,需要证明。怎么证明这样得到的四边形是平行四边形呢?要证一个四边形是平行四边形,有哪些方法?
生:两组对边分别平行,两组对边分别相等,一组对边平行且相等。
师:怎么刻画这个四边形对边之间的数量关系或位置关系呢?题目中有很多中点,怎么用?
生:想到三角形的中位线。
师:谁是谁的中位线呢?需要做什么?
生:连接BD。
师:对,连接BD后,题目中就有了三角形的中位线。看看图,谁是谁的中位线线段?
生:EH是三角形ABD的中位线,FG是三角形CBD的中位线。
师:它们有什么性质?
生:EH和BD平行且等于BD的一半,FG也平行BD且等于BD的一半。
师:证明四边形EFGH是平行四边形的条件够了吗?来看看书写过程和老师提供的是否一致。连接BD,因为E、H是AB、AD的中点,所以EH为三角形ABD的中位线。有了中位线就能得到数量关系和位置关系。同理,在三角形CBD中也有这样的结论。我们发现,EH、FG都等于1/2BD,EH和FG都平行BD,于是可以得到EH = FG,EH平行于FG,所以四边形EFGH是平行四边形,这是用一组对边平行且相等得到的。
刚才说证明四边形是平行四边形有三种方法,这里用了一组对边平行且相等。同学们想一想,可不可以用两组对边分别平行得到平行四边形?要怎么做?
生:要再连一条辅助线。
师:能不能用两组对边分别相等呢?
生:也要再连一条辅助线,把AC连起来。
师:这里我们选择连一条辅助线。小明探究完这个结论后发现,只要是四边形,连接各边中点得到的图形就是平行四边形,这很有意义,因为四边形具有一般性,而得到的四边形有特殊性质。