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归纳小结: 在直角三角形中,如果一个锐角等于 $ 30^{\circ} $,那么
几何语言:
它所对的直角边等于斜边的一半
.几何语言:
在$Rt\triangle ABC$中,$\angle C = 90^{\circ}$,$\angle A = 30^{\circ}$,则$BC=\frac{1}{2}AB$($\angle A$所对的直角边是$BC$,斜边是$AB$)
。
答案:
1. 首先明确直角三角形的性质:
在直角三角形中,设直角三角形$ABC$,$\angle C = 90^{\circ}$,$\angle A=30^{\circ}$,$\angle B = 60^{\circ}$,斜边为$AB$,$30^{\circ}$角所对的直角边为$BC$。
根据直角三角形的性质定理:
我们可以通过构造等边三角形来证明。延长$BC$到$D$,使$CD = BC$,连接$AD$。
因为$\angle ACB = 90^{\circ}$,$BC = CD$,$AC$为公共边,所以$\triangle ABC\cong\triangle ADC(SAS)$。
则$AB = AD$,$\angle B=\angle D = 60^{\circ}$,所以$\triangle ABD$是等边三角形(有一个角是$60^{\circ}$的等腰三角形是等边三角形)。
所以$BD = AB$,又因为$BD = 2BC$,所以$BC=\frac{1}{2}AB$。
2. 然后得出结论:
在直角三角形中,如果一个锐角等于$30^{\circ}$,那么**它所对的直角边等于斜边的一半**。
几何语言:在$Rt\triangle ABC$中,$\angle C = 90^{\circ}$,$\angle A = 30^{\circ}$,则$BC=\frac{1}{2}AB$($\angle A$所对的直角边是$BC$,斜边是$AB$)。
故答案为:它所对的直角边等于斜边的一半。
在直角三角形中,设直角三角形$ABC$,$\angle C = 90^{\circ}$,$\angle A=30^{\circ}$,$\angle B = 60^{\circ}$,斜边为$AB$,$30^{\circ}$角所对的直角边为$BC$。
根据直角三角形的性质定理:
我们可以通过构造等边三角形来证明。延长$BC$到$D$,使$CD = BC$,连接$AD$。
因为$\angle ACB = 90^{\circ}$,$BC = CD$,$AC$为公共边,所以$\triangle ABC\cong\triangle ADC(SAS)$。
则$AB = AD$,$\angle B=\angle D = 60^{\circ}$,所以$\triangle ABD$是等边三角形(有一个角是$60^{\circ}$的等腰三角形是等边三角形)。
所以$BD = AB$,又因为$BD = 2BC$,所以$BC=\frac{1}{2}AB$。
2. 然后得出结论:
在直角三角形中,如果一个锐角等于$30^{\circ}$,那么**它所对的直角边等于斜边的一半**。
几何语言:在$Rt\triangle ABC$中,$\angle C = 90^{\circ}$,$\angle A = 30^{\circ}$,则$BC=\frac{1}{2}AB$($\angle A$所对的直角边是$BC$,斜边是$AB$)。
故答案为:它所对的直角边等于斜边的一半。
问题三 如何运用直角三角形斜边上的中线性质解决问题?
例 1 如图,在 $ \triangle ABC $ 中, $ \angle ACB = 90^{\circ} $, $ CD $ 是边 $ AB $ 上的中线.
(1) 与 $ CD $ 相等的线段有
(2) 与 $ \angle A $ 相等的角有
(3) 若 $ AB = 6 $,则 $ CD = $
(4) 若 $ CD = 2 $,则 $ AB = $
(5) 若 $ \angle A = 70^{\circ} $,则 $ \angle DCB = $
(6) 若 $ \angle B = 30^{\circ} $, $ AC = 4 $,则 $ AB = $

(例 1 图)
例 1 如图,在 $ \triangle ABC $ 中, $ \angle ACB = 90^{\circ} $, $ CD $ 是边 $ AB $ 上的中线.
(1) 与 $ CD $ 相等的线段有
AD、BD
;(2) 与 $ \angle A $ 相等的角有
∠ACD
;(3) 若 $ AB = 6 $,则 $ CD = $
3
;(4) 若 $ CD = 2 $,则 $ AB = $
4
;(5) 若 $ \angle A = 70^{\circ} $,则 $ \angle DCB = $
20°
;(6) 若 $ \angle B = 30^{\circ} $, $ AC = 4 $,则 $ AB = $
8
.(例 1 图)
答案:
(1) AD、BD
(2) ∠ACD
(3) 3
(4) 4
(5) 20°
(6) 8
(1) AD、BD
(2) ∠ACD
(3) 3
(4) 4
(5) 20°
(6) 8
例 2 如图,在四边形 $ ABCD $ 中, $ \angle BAD = \angle BCD = 90^{\circ} $, $ M $ 是 $ BD $ 的中点,连接 $ AM $, $ CM $. 求证: $ AM = CM $.

(例 2 图)
(例 2 图)
答案:
在$\triangle ABD$中,
因为$\angle BAD = 90^{\circ}$,$M$是$BD$的中点,
根据直角三角形斜边中线定理可得:
$AM = \frac{1}{2}BD$。
在$\triangle BCD$中,
因为$\angle BCD = 90^{\circ}$,$M$是$BD$的中点,
根据直角三角形斜边中线定理可得:
$CM=\frac{1}{2}BD$。
所以$AM = CM$。
因为$\angle BAD = 90^{\circ}$,$M$是$BD$的中点,
根据直角三角形斜边中线定理可得:
$AM = \frac{1}{2}BD$。
在$\triangle BCD$中,
因为$\angle BCD = 90^{\circ}$,$M$是$BD$的中点,
根据直角三角形斜边中线定理可得:
$CM=\frac{1}{2}BD$。
所以$AM = CM$。
同质训练 如图,在四边形 $ ABCD $ 中, $ \angle ABC = \angle ADC = 90^{\circ} $, $ M $, $ N $ 分别是 $ AC $, $ BD $ 的中点. 求证:
(1) $ DM = BM $;

(2) $ MN \perp BD $.
(1) $ DM = BM $;
(2) $ MN \perp BD $.
答案:
(1)
在$Rt\triangle ADC$中,$\angle ADC = 90^{\circ}$,$M$是$AC$中点,根据直角三角形斜边中线定理:直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,可得$DM=\frac{1}{2}AC$。
在$Rt\triangle ABC$中,$\angle ABC = 90^{\circ}$,$M$是$AC$中点,同理可得$BM = \frac{1}{2}AC$。
所以$DM = BM$。
(2)
由
(1)知$DM = BM$,所以$\triangle BMD$是等腰三角形。
因为$N$是$BD$中点,根据等腰三角形三线合一的性质(等腰三角形底边上的中线、底边上的高和顶角平分线互相重合),可得$MN\perp BD$。
综上,
(1) $DM = BM$得证;
(2) $MN\perp BD$得证。
(1)
在$Rt\triangle ADC$中,$\angle ADC = 90^{\circ}$,$M$是$AC$中点,根据直角三角形斜边中线定理:直角三角形斜边的中线等于斜边的一半,可得$DM=\frac{1}{2}AC$。
在$Rt\triangle ABC$中,$\angle ABC = 90^{\circ}$,$M$是$AC$中点,同理可得$BM = \frac{1}{2}AC$。
所以$DM = BM$。
(2)
由
(1)知$DM = BM$,所以$\triangle BMD$是等腰三角形。
因为$N$是$BD$中点,根据等腰三角形三线合一的性质(等腰三角形底边上的中线、底边上的高和顶角平分线互相重合),可得$MN\perp BD$。
综上,
(1) $DM = BM$得证;
(2) $MN\perp BD$得证。
例 3 如图,在 $ \triangle ABC $ 中, $ \angle B = \angle C $, $ AD \perp BC $,垂足为 $ D $, $ DE // AB $ 交 $ AC $ 于点 $ E $. 求证:
(1) $ \triangle ABC $ 是等腰三角形;
(2) $ \triangle ADE $ 是等腰三角形.

(例 3 图)
(1) $ \triangle ABC $ 是等腰三角形;
(2) $ \triangle ADE $ 是等腰三角形.
(例 3 图)
答案:
(1) 在$\triangle ABC$中,
$\because \angle B = \angle C$,
$\therefore AB = AC$(等角对等边),
$\therefore \triangle ABC$是等腰三角形。
(2) $\because DE // AB$,
$\therefore \angle ADE = \angle BAD$(两直线平行,内错角相等)。
$\because AB = AC$,$AD \perp BC$,
$\therefore \angle BAD = \angle CAD$(等腰三角形底边上的高与顶角的平分线重合)。
$\therefore \angle ADE = \angle CAD$,
$\therefore AE = DE$(等角对等边),
$\therefore \triangle ADE$是等腰三角形。
(1) 在$\triangle ABC$中,
$\because \angle B = \angle C$,
$\therefore AB = AC$(等角对等边),
$\therefore \triangle ABC$是等腰三角形。
(2) $\because DE // AB$,
$\therefore \angle ADE = \angle BAD$(两直线平行,内错角相等)。
$\because AB = AC$,$AD \perp BC$,
$\therefore \angle BAD = \angle CAD$(等腰三角形底边上的高与顶角的平分线重合)。
$\therefore \angle ADE = \angle CAD$,
$\therefore AE = DE$(等角对等边),
$\therefore \triangle ADE$是等腰三角形。
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