梯形中位線定理

幾何學的一個定理

梯形中位線定理是幾何學的一個定理,是指連接梯形兩腰中點的線段叫做梯形的中位線,梯形的中位線平行於兩底,並且等於兩底和的一半

定理定義


梯形的中位線L平行於底邊,且其長度為上底加下底和的一半,用符號表示是.
L=(a+b)/2
已知中位線長度和高,就能求出梯形的面積.
S梯=2Lh÷2=Lh
中位線在關於梯形的各種題型中都是一條得天獨厚的輔助線。

驗證推導


梯形中位線定理
梯形中位線定理
如圖,四邊形ABCD是梯形,AD∥BC,E、F分別是AB、CD邊上的中點,求證:EF∥AD,且EF=(AD+BC)/2
證明:
連接AF並延長交BC的延長線於G。
∵AD∥BC
∴∠ADF=∠GCF
∵F是CD的中點
∴DF=FC
∵∠AFD=∠CFG
∴△ADF≌△GCF(ASA)
∴AF=FG,AD=CG
∴F是AG的中點
∵E是AB的中點
∴EF是△ABG的中位線
∴EF∥BG,EF=BG/2=(BC+CG)/2
∴EF=(AD+BC)/2
∵AD∥BC
∴EF∥AD∥BC

特例做法


梯形中位線定理
梯形中位線定理
如圖的梯子。已知梯子每跨一步上升高度相同,則求內部橫桿總長。
題示(做這些題目要注意題目的細節——上升高度相同,即每條橫桿都是小梯形的中位線)。
如果同學沒有掌握技巧,只會死算,那麼大多只能做如圖的最左的五步梯,可以設未知數解,時間消耗很大,尤其是運氣不佳遇到中間或右邊的多步梯,X、Y、Z的計算量非常大。
但是題目做多了,我總結了一個規律,以左圖五步梯為例:五根橫桿的總長為1/2(30cm+50cm)X5
中圖七步梯為例:1/2(40cm+60cm)X7 那麼同理,右圖九步梯則是1/2(50cm+70cm)X9
總結一下就是1/2(上底+下底)Xn