如何证明直角三角形斜边的中线等于斜边的一半
直角三角形斜边中线等于斜边的一半。
设在直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AD是斜边BC的中线,求证:AD=1/2BC。
【证法1】
延长AD到E,使DE=AD,连接CE。
∵AD是斜边BC的中线,
∴BD=CD,
又∵∠ADB=∠EDC(对顶角相等),
AD=DE,
∴△ADB≌△EDC(SAS),
∴AB=CE,∠B=∠DCE,
∴AB//CE(内错角相等,两直线平行)
∴∠BAC+∠ACE=180°(两直线平行,同旁内角互补)
∵∠BAC=90°,
∴∠ACE=90°,
∵AB=CE,∠BAC=ECA=90°,AC=CA,
∴△ABC≌△CEA(SAS)
∴BC=AE,
∵AD=DE=1/2AE,
∴AD=1/2BC。
向左转|向右转
【证法2】
取AC的中点E,连接DE。
∵AD是斜边BC的中线,
∴BD=CD=1/2BC,
∵E是AC的中点,
∴DE是△ABC的中位线,
∴DE//AB(三角形的中位线平行于底边)
∴∠DEC=∠BAC=90°(两直线平行,同位角相等)
∴DE垂直平分AC,
∴AD=CD=1/2BC(垂直平分线上的点到线段两端距离相等)。
向左转|向右转
【证法3】
延长AD到E,使DE=AD,连接BE、CE。
∵AD是斜边BC的中线,
∴BD=CD,
又∵AD=DE,
∴四边形ABEC是平行四边形(对角线互相平分的四边形是平行四边形),
∵∠BAC=90°,
∴四边形ABEC是矩形(有一个角是90°的平行四边形是矩形),
∴AE=BC(矩形对角线相等),
∵AD=DE=1/2AE,
∴AD=1/2BC。
向左转|向右转
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
∴E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
求证:CD=AB/2
证明:(用同一法)
以C为顶点,CB为一边,在角ACB内部作角BCE=角B,交AB于点E,
则 CE=EB,
因为 角ACB=90度,
所以 角ACE+角BCE=90度,
角A+角B=90度
因为 角BCE=角B,
所以 角ACE=角A,
所以 AE=CE=EB,
所以 CE+CE=EB+AE=AB,
即: 2CE=AB
CE=AB/2
因为 AE=EB,点E在AB上,
所以 E是AB的中点,
因为 CD是斜边AB上的中线,
所以 点D也是AB的中点,
所以 点E与点D重合(线段中点的唯一性),
所以 CE与CD重合,
因为 CE=AB/2,
所以 CD=AB/2。