直角三角形斜邊中線等於斜邊的一半。
設在直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AD是斜邊BC的中線,求證:AD=1/2BC。
【證法1】
延長AD到E,使DE=AD,連線CE。
∵AD是斜邊BC的中線,
∴BD=CD,
又∵∠ADB=∠EDC(對頂角相等),
AD=DE,
∴△ADB≌△EDC(SAS),
∴AB=CE,∠B=∠DCE,
∴AB//CE(內錯角相等,兩直線平行)
∴∠BAC+∠ACE=180°(兩直線平行,同旁內角互補)
∵∠BAC=90°,
∴∠ACE=90°,
∵AB=CE,∠BAC=ECA=90°,AC=CA,
∴△ABC≌△CEA(SAS)
∴BC=AE,
∵AD=DE=1/2AE,
∴AD=1/2BC。
【證法2】
取AC的中點E,連線DE。
∴BD=CD=1/2BC,
∵E是AC的中點,
∴DE是△ABC的中位線,
∴DE//AB(三角形的中位線平行於底邊)
∴∠DEC=∠BAC=90°(兩直線平行,同位角相等)
∴DE垂直平分AC,
∴AD=CD=1/2BC(垂直平分線上的點到線段兩端距離相等)。
【證法3】
延長AD到E,使DE=AD,連線BE、CE。
又∵AD=DE,
∴四邊形ABEC是平行四邊形(對角線互相平分的四邊形是平行四邊形),
∴四邊形ABEC是矩形(有一個角是90°的平行四邊形是矩形),
∴AE=BC(矩形對角線相等),
直角三角形斜邊中線等於斜邊的一半。
設在直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AD是斜邊BC的中線,求證:AD=1/2BC。
【證法1】
延長AD到E,使DE=AD,連線CE。
∵AD是斜邊BC的中線,
∴BD=CD,
又∵∠ADB=∠EDC(對頂角相等),
AD=DE,
∴△ADB≌△EDC(SAS),
∴AB=CE,∠B=∠DCE,
∴AB//CE(內錯角相等,兩直線平行)
∴∠BAC+∠ACE=180°(兩直線平行,同旁內角互補)
∵∠BAC=90°,
∴∠ACE=90°,
∵AB=CE,∠BAC=ECA=90°,AC=CA,
∴△ABC≌△CEA(SAS)
∴BC=AE,
∵AD=DE=1/2AE,
∴AD=1/2BC。
【證法2】
取AC的中點E,連線DE。
∵AD是斜邊BC的中線,
∴BD=CD=1/2BC,
∵E是AC的中點,
∴DE是△ABC的中位線,
∴DE//AB(三角形的中位線平行於底邊)
∴∠DEC=∠BAC=90°(兩直線平行,同位角相等)
∴DE垂直平分AC,
∴AD=CD=1/2BC(垂直平分線上的點到線段兩端距離相等)。
【證法3】
延長AD到E,使DE=AD,連線BE、CE。
∵AD是斜邊BC的中線,
∴BD=CD,
又∵AD=DE,
∴四邊形ABEC是平行四邊形(對角線互相平分的四邊形是平行四邊形),
∵∠BAC=90°,
∴四邊形ABEC是矩形(有一個角是90°的平行四邊形是矩形),
∴AE=BC(矩形對角線相等),
∵AD=DE=1/2AE,
∴AD=1/2BC。