Đường trung bình là gì

Lý thuyết: Đường trung bình của tam giác, của hình thang

  • Xem
  • Lịch sử chỉnh sửa
  • Bản đồ
  • Files
Bản để in

Đường trung bình của tam giác, của hình thang

Mục lục

1. Đường trung bình của tam giác [edit]

2. Chứng minh một đoạn thẳng là đường trung bình của tam giác [edit]

3. Đường trung bình của hình thang [edit]

4. Chứng minh một đoạn thẳng là đường trung bình của hình thang [edit]

Đường trung bình của tam giác [edit]

Định lí 1

Đường thẳng đi qua trung điểm một cạnh của tam giác và song song với cạnh thứ hai thì đi qua trung điểm cạnh thứ ba.

GT: \[\DeltaABC, AM=MB, MN \parallel BC\]

KL: \[AN=NC\]

Chứng minh:

Qua \[N\] kẻ đường thẳng song song với \[AB\], cắt \[BC\] tại \[P\].


Hình thang \[MNPB\] có hai cạnh bên song song\[[MB \parallel NP]\] nên \[MB=NP\].

Do \[MB=AM\] [giả thiết]

suy ra \[AM=NP\].

Xét \[\Delta AMN\]\[\Delta NPC\] ta có:

\[AM=NP\] [chứng minh trên]

\[\widehat{A}=\widehat{N_1}\] [hai góc đồng vị]

\[\widehat{M_1}=\widehat{P_1}\] [cùng bằng \[\widehat{B}\]]

Do đó \[\Delta AMN= \Delta NPC\].

\[\Rightarrow AN=NC\].

Vậy \[N\] là trung điểm của \[AC\]. \[\square\]

Đường thẳng \[MN\] ở chứng minh trên có nhiều tính chất thú vị và được áp dụng nhiều trong việc giải toán. Nó được gọi là đường trung bình của tam giác \[ABC.\]


Định nghĩa đường trung bình của tam giác

Đường trung bình của tam giác là đoạn thẳng nối trung điểm hai cạnh của tam giác.


Ở hình vẽ trên, \[MN\] là đường trung bình của tam giác \[ABC\].

Lưu ý: Một tam giác có ba đường trung bình, tương ứng với ba cạnh đáy. Trong chứng minh Định lí 1, \[NP\] cũng là một đường trung bình của tam giác \[ABC\].

Định lí 2

Đường trung bình của tam giác thì song song với cạnh thứ ba và bằng nửa cạnh ấy.

GT: \[\DeltaABC, AM=MB, AN=NC\]

KL: \[MN \parallel BC, MN=\dfrac{1}{2}BC\]

Chứng minh:


Giả sử \[MN\] không song song với \[BC.\]

Khi đó, theo tiên đề Ơcit, tồn tại duy nhất đường thẳng \[MN'\] đi qua \[M\] và song song với \[BC,\]\[MN'\] không trùng với \[MN.\] [*]

Theo Định lí 1, thì \[MN'\] phải đi qua trung điểm của cạnh \[AC\], hay nói cách khác, \[MN'\] phải đi qua điểm \[N.\]

Do đó đường thẳng \[MN'\] trùng với đường thẳng \[MN.\] Điều này mâu thuẩn với [*].

Vậy \[MN\parallel BC\]. [1]

Kẻ \[NP\parallel AB, P \in BC.\]

Khi đó, hình thang \[MNPB [NP\parallel MN]\] có hai cạnh bên song song \[[MN\parallel BP]\] nên \[MN = BP\]

Mặt khác do \[P\] cũng là trung điểm của \[BC\] [theo Định lí 1], nên \[BP=\dfrac{1}{2}BC\]

Vậy\[MN=\dfrac{1}{2}BC\] [2]

Từ [1] và [2] ta có điều phải chứng minh. \[\square\]


Chứng minh một đoạn thẳng là đường trung bình của tam giác [edit]

Từ các định lí trên, ta rút ra được hai cách cơ bản để chứng minh một đường thẳng là đường trung bình của tam giác.

Cách 1: Chứng minh \[M\] là trung điểm của \[AB\]\[N\] là trung điểm của \[AC.\]

Cách 2: Chứng minh \[M\] làtrung điểm của \[AB\]\[MN \parallel BC.\]


Đường trung bình của hình thang [edit]

Định lí 3

Đường thẳng đi qua trung điểm một cạnh bên của hình thang và song song với hai đáy thì đi qua trung điểm cạnh bên thứ hai.

GT: \[ABCD\] là hình thang, \[AB \parallel CD\]

\[AM=MD, MN\parallel AB, MN\parallel DC\]

KL: \[BN=NC\]

Chứng minh:

Gọi \[I\] là giao điểm của \[AC\]\[MN.\]

Xét \[\Delta ADC\] ta có:

\[AM=MD\] [giả thiết]

\[MI\parallel DC\][giả thiết]

Suy ra \[AI=IC\]

Xét \[\Delta ACB\] ta có:

\[AI=IC\] [chứng minh trên]

\[IN\parallel AB\] [giả thiết]

Suy ra \[BN=NC\]

Vậy \[N\] là trung điểm của \[BC.\] \[\square\]

Đường thẳng\[MN\] có tính chất như trên được gọi là đường trung bình của hình thang \[ABCD\].

Định nghĩa đường trung bình của hình thang

Đường trung bình của hình thang là đoạn thẳng nối trung điểm hai cạnh bên của hình thang.

Định lí 4

Đường trung bình của hình thang thì song song với hai đáy và bằng nửa tổng hai đáy.

GT: \[ABCD\] là hình thang, \[AB \parallel CD\]

\[AM=MD, BN=NC\]

KL: \[MN\parallel AB, MN\parallel DC, MN=\dfrac{AB+CD}{2}\]

Chứng minh:

Gọi \[P\] là giao điểm của \[AN\]\[DC.\]


Xét hai \[\Delta NAB\]\[\Delta NPC\] ta có:

\[\widehat{N_1} = \widehat{N_2}\] [đối đỉnh]

\[BN=NC\] [giả thiết]

\[\widehat{B}=\widehat{NCP}\] [so le trong]

Do đó \[\Delta NAB = \Delta NPC\] [g.c.g].

Suy ra, \[AN=NP, AB=CP\]

\[M\] là trung điểm của \[AD, N\] là trung điểm của \[AP\] nên \[MN\] là đường trung bình của \[\Delta ADP.\]

Suy ra \[MN\parallel DP\]\[MN= \dfrac{1}{2} DP\]

Mặt khác, \[DP=DC+CP=DC+AB,\] do đó:

\[MN=\dfrac{AB+CD}{2}\].\[\square\]


Chứng minh một đoạn thẳng là đường trung bình của hình thang [edit]

Từ các định lí trên, ta rút ra được hai cách cơ bản để chứng minh một đường thẳng là đường trung bình của tam giác.

Cách 1: Chứng minh \[M\]là trung điểm của \[AB\]\[N\]là trung điểm của \[BC.\]

Cách 2: Chứng minh \[M\]làtrung điểm của \[AB\]\[MN \parallel CD.\]


Thẻ từ khoá:
  • đường trung bình
  • đường trung bình tam giác
  • đường trung bình hình thang
Luyện tập: Hình thang cân
Chuyển tới... Chuyển tới... Diễn đàn Lý thuyết: Tứ giác Luyện tập: Tứ giác Lý thuyết: Hình thang Luyện tập: Hình thang Lý thuyết: Hình thang cân Luyện tập: Hình thang cân Luyện tập: Đường trung bình của tam giác, của hình thang Lý thuyết: Đối xứng trục Luyện tập: Đối xứng trục Thực hành: Nhận dạng trục đối xứng của một hình Lý thuyết: Tứ giác - Hình thang Bài kiểm tra: Tứ giác - Hình thang Lý thuyết: Hình bình hành Luyện tập: Hình bình hành Lý thuyết: Đối xứng tâm Luyện tập: Đối xứng tâm Lý thuyết: Hình chữ nhật Luyện tập: Hình chữ nhật Lý thuyết: Đường thẳng song song với một đường thẳng cho trước Luyện tập: Đường thẳng song song với một đường thẳng cho trước Lý thuyết: Hình thoi Luyện tập: Hình thoi Lý thuyết: Hình vuông Luyện tập: Hình vuông Lý thuyết: Tứ giác Bài kiểm tra: Tứ giác Tài liệu ôn tập Link vào học Link vào học Tài liệu ôn tập Tài liệu ôn tập Lý thuyết: Đa giác. Đa giác đều Luyện tập: Đa giác. Đa giác đều Lý thuyết: Diện tích hình chữ nhật Luyện tập: Diện tích hình chữ nhật Hoạt động mô phỏng: Diện tích Lý thuyết: Diện tích tam giác Luyện tập: Diện tích tam giác Lý thuyết: Diện tích hình thang Luyện tập: Diện tích hình thang Lý thuyết: Diện tích hình thoi Luyện tập: Diện tích hình thoi Lý thuyết: Diện tích đa giác Luyện tập: Diện tích đa giác Lý thuyết: Đa giác. Diện tích đa giác Bài kiểm tra: Đa giác. Diện tích đa giác Toán thực tế chương 2 Kiểm tra học kì 1 - lớp 8 Lý thuyết: Định lí Ta-lét trong tam giác Thực hành: Kiểm chứng định lí Ta-lét Luyện tập: Định lí Ta-lét trong tam giác Lý thuyết: Định lí đảo và hệ quả của định lí Ta-lét Luyện tập: Định lí đảo và hệ quả của định lí Ta-lét Lý thuyết: Tính chất đường phân giác của tam giác Thực hành: Tính chất đường phân giác của tam giác Luyện tập: Tính chất đường phân giác của tam giác Lý thuyết: Khái niệm hai tam giác đồng dạng Thực hành: Mô hình về hai tam giác đồng dạng Luyện tập: Khái niệm hai tam giác đồng dạng Lý thuyết: Trường hợp đồng dạng "Cạnh - Cạnh - Cạnh" Luyện tập: Trường hợp đồng dạng "Cạnh - Cạnh - Cạnh" Lý thuyết: Trường hợp đồng dạng "Cạnh - Góc - Cạnh" Luyện tập: Trường hợp đồng dạng "Cạnh - Góc - Cạnh" Lý thuyết: Trường hợp đồng dạng "Góc - Góc" Luyện tập: Trường hợp đồng dạng "Góc - Góc" Lý thuyết: Các trường hợp đồng dạng của tam giác vuông Luyện tập: Các trường hợp đồng dạng của tam giác vuông Lý thuyết: Ứng dụng thực tế của tam giác đồng dạng Luyện tập: Ứng dụng thực tế của tam giác đồng dạng Lý thuyết: Các dạng toán về tam giác đồng dạng Bài kiểm tra: Tam giác đồng dạng Kiểm tra 45' chương III Toán thực tế chương 3 Lý thuyết: Hình hộp chữ nhật Luyện tập: Hình hộp chữ nhật Lý thuyết: Thể tích hình hộp chữ nhật Luyện tập: Thể tích hình hộp chữ nhật Lý thuyết: Hình lăng trụ đứng Luyện tập: Hình lăng trụ đứng Lý thuyết: Thể tích hình lăng trụ đứng Luyện tập: Thể tích hình lăng trụ đứng Lý thuyết: Hình chóp đều và hình chóp cụt đều Luyện tập: Hình chóp đều và hình chóp cụt đều Lý thuyết: Diện tích xung quanh của hình chóp đều Luyện tập: Diện tích xung quanh của hình chóp đều Lý thuyết: Thể tích của hình chóp đều Luyện tập: Thể tích của hình chóp đều Lý thuyết: Hình lăng trụ đứng. Hình chóp đều Bài kiểm tra: Hình lăng trụ đứng. Hình chóp đều Toán thực tế chương 4
Luyện tập: Đường trung bình của tam giác, của hình thang

Video liên quan

Chủ Đề