朱泓宇
如圖1,E,F,G,H分別是正方形ABCD各邊的中點. 四邊形EFGH是什么四邊形?為什么?
觀察圖形,顯然是正方形. 聯想到有關正方形的性質,可以得證:
因為AE=EB=AB,
AH=AD,BF=BC,AD=BC=AB,
∴AH=BF=AE=BE,
∴Rt△AEH≌Rt△BEF,
∴∠AEH=∠BEF=45°,
∴∠HEF=180-2×45°=90°,EH=EF.
同理Rt△AEH≌Rt△DGH≌Rt△CGF,
∴EH=HG=GF=EF.
∴四邊形EFGH是正方形.
這一題應用了有一個角是直角的菱形是正方形的定義,如果將正方形ABCD改為平行四邊形ABCD,可以得到什么呢?
如圖2,E,F,G,H分別是平行四邊形ABCD各邊的中點,四邊形EFGH是怎樣的四邊形呢?
首先觀察圖形,四邊形EFGH是平行四邊形. 于是我首先畫了AC,BD兩條輔助線. 利用三角形兩條邊中點的連線平行第三邊,并且等于第三邊的一半的道理,EH和GF都平行于BD,并且都等于BD的一半.
∴EH和FG平行并且相等.
所以四邊形EFGH是平行四邊形.
同樣也可以這樣證:HG和EF都平行于AC,并且都等于AC的一半.
∴EF和HG平行并且相等.
所以四邊形EFGH是平行四邊形.
如果將正方形ABCD改為任意四邊形ABCD,那么四條邊中點的連線組成的四邊形又可以得到什么呢?
如圖3,E,F,G,H分別是任意四邊形ABCD各邊的中點,四邊形EFGH是怎樣的四邊形?
同樣,畫對角線AC,BD,仍然得出四邊形EFGH是平行四邊形.
因為EH平行并且等于BD,FG平行并且等于BD,∴EH=FG,EH∥FG.
同樣HG和EF都平行于AC,并且都等于AC的一半,∴EF=HG,EF∥HG.
用上面兩組推理的任一組,即可判定四邊形EFGH是平行四邊形.
由此可見四邊形四條邊的中點連線組成的四邊形是平行四邊形. (正方形是特殊的平行四邊形.)
教師點評:學生利用三角形的中位線的性質得出中點四邊形與原四邊形的關系,由一般到特殊,研究得很透徹.
(指導老師:王玉芹)