Как найти пересечение трех медиан

Свойство медиан треугольника

Свойство медиан треугольника может быть доказано многими способами. Доказательство, опирающееся на свойства параллелограмма и средней линии треугольника, может быть проведено сразу же после изучения соответствующих тем, что позволяет начать использовать свойство медиан треугольника уже с начала 8 класса.

(Свойство медиан треугольника)

Медианы треугольника пересекаются и в точке пересечения делятся в отношении 2:1, считая от вершины.

Дано : ABC, AA1, BB1, CC1 — медианы

1) Пусть M — середина отрезка AO, N — середина BO

(то есть AM=OM, BN=ON).

2) Соединим точки M, N, A1 и B1 отрезками.

3) Так как AA1 и BB1 — медианы треугольника ABC, точка A1- середина отрезка BC, B1 — середина AC.

Следовательно, A1B1 — средняя линия треугольника ABC и

Значит, четырёхугольник MNA1B1 — параллелограмм (по признаку).

По свойству диагоналей параллелограмма

из чего следует, что

5) Доказательство того факта, что все медианы треугольника пересекаются в одной точке, будем вести методом от противного.

Предположим, что третья медиана CC1 треугольника ABC пересекает медианы AA1 и BB1 в некоторой точке, отличной от точки O.

Тогда на каждой медиане есть две различные точки, делящие её в отношении 2:1, считая от вершины. Пришли к противоречию.

Таким образом, все три медианы треугольника пересекаются в одной точке и точка пересечения медиан делит каждую из их в отношении 2:1, считая от вершины:

Что и требовалось доказать .

7 Comments

Промогите пожалуйста:
В прямоугольном треугольнике из вершины прямого угла до гипотенузы провели медиану длинной 50см и перпендикуляр 48см. Вычислить периметр.

Медиана, проведённая к гипотенузе, равна её половине. Следовательно, гипотенуза 100 см. Пусть катеты равны x см и y см. По теореме Пифагора x²+y²=100². Площадь треугольника равна половине произведения стороны на высоту, проведённую к этой стороне S=0,5∙100∙48 см², либо половине произведения катетов S=0,5∙x∙y. Отсюда xy=4800.
Решаем систему уравнений: x²+y²=100²; xy=4800. Решения (60;80) (80;60). То есть катеты 60 см и 80 см. Периметр P=60+80+100=240 см.
(Не обязательно доводить решение системы до конца. Достаточно найти x+y. Для этого к 1-му уравнению прибавим удвоенное 2-е, получим
x²+2xy+y²=19600; x+y=140).

Прошу помощи в решении задачи: на стороне ромба построен равносторонний треугольник. Отрезок, соединяющий точку пересечения диагоналей ромба с серединой стороны треугольника, составляет с ней угол 70 градусов. Найти острый угол ромба.

Во-первых, большое спасибо за решение, даже не ожидала ответа, но, по счастью, ошиблась! Но я к этому времени уже решила так:провела ВМ, которая в равностороннем треугольнике является также высотой.
Рассмотрим четырехугольник ОВМС: угол ВОС =углу ВМС=90 градусов (диагонали ромба взаимно перпендикулярны),отсюда, ВМ параллельна ОС, тогда угол МОС=20 градусам. Рассм. треугольник ОМС: угол МСО= 180-20-70=90 градусов, и одновременно= 60+x, т.о., угол х=30 градусам, и искомый острый угол ромба=60 градусам. Мы получили разные ответы, в чем может быть дело (окружности мы еще не проходили).

Наталия углы BOC и BMC не накрест лежащие и не внутренние односторонние, поэтому BM не параллельна OC. Но вариант решения без окружности возможен, добавила второй способ.

Свойства медиан треугольника

Свойство медиан треугольника. Три медианы треугольника пересекаются в одной точке и делятся в ней в отношении 2:1, считая от вершины.

Проведем в треугольнике АВС медианы АМ и СК. Пусть АМ и СК пересекаются в точке О. Тогда МК – средняя линия треугольника АВС, и треугольник ОМК подобен треугольнику ОАС по двум углам.

. Запишем соотношение сходственных сторон треугольников ОМК и ОАС.

. Медианы АМ и СК в точке пересечения делятся в отношении 2:1, считая от вершины.

Осталась третья медиана – BL. Предположим, что . Тогда в точке медианы BL и AM делятся в отношении 2 : 1. Но если , то точка совпадает с точкой О, и это значит, что три медианы треугольника пересекаются в точке О и делятся в ней в отношении 2:1, считая от вершины.

Задача ЕГЭ по теме «Медианы треугольника»

В параллелограмме ABCD отмечена точка M — середина стороны BC. Отрезки BD и AM пересекаются в точке K. Найдите BK, если BD=18.

Пусть О – точка пересечения диагоналей параллелограмма. Диагонали параллелограмма в точке пересечения делятся пополам, поэтому ВО — медиана треугольника АВС. Тогда О – точка пересечения медиан треугольника АВС. Медианы треугольника в точке пересечения делятся в отношении 2 : 1, считая от вершины. Поэтому .

Точка пересечения медиан треугольника

Средняя оценка: 4.1

Всего получено оценок: 222.

Средняя оценка: 4.1

Всего получено оценок: 222.

Медиана – это один из уникальных отрезков треугольника. Медиана имеет ряд свойств, полезных для решения задач, а точка пересечения медиан еще больше расширяет список этих свойств. О точке пересечения медиан, ее свойствах и пойдет речь сегодня.

Медиана

Медиана – это отрезок, соединяющий вершину треугольника с серединой отрезка противоположной стороны. Три медианы треугольника пересекаются в одной точке, которая зовется точкой пересечения медиан.

Медианы, в отличие от высот, всегда лежат внутри треугольника. Это логично, ведь отрезок медианы соединяет вершину и середину стороны. А середина стороны всегда лежит внутри треугольника.

Рис. 1. Медианы в тупоугольном треугольнике.

Если соединить два любых основания медиан отрезком, то получится средняя линия треугольника. Три средние линии треугольника образуют треугольник, подобный изначальному с коэффициентом подобия 1:2

Есть еще одно любопытное свойство медиан, которое позволит не запутаться при построении золотого сечения треугольника. Медиана в треугольнике всегда располагается между высотой и биссектрисой (исключение – равнобедренный и равносторонний треугольники).

Рис. 2. Золотое сечение произвольного треугольника.

Приведем формулу вычисления длины медианы по трем сторонам. Эта формула часто используется при решении задач, и потому ее желательно запомнить.

Зачастую ученикам проще запомнить словесную формулировку, а не заучивать формулу. Чтобы найти медиану по трем сторонам, нужно взять корень из сумм удвоенных квадратов сторон минус квадрат стороны, к которой проведена медиана. Полученный корень нужно поделить пополам.

Точка пересечения медиан

Точка пересечения медиан является одной из 3 замечательных точек треугольника, которые составляют золотое сечение треугольника.

Точка пересечения медиан треугольника имеет ряд свойств, полезных при решении задач:

  • Медиана точкой пересечения делится на отрезки в отношении 2:1 считая от вершины.
  • Три медианы, проведенные в треугольнике, делят его на 6 равновеликих треугольников. Равновеликими называют треугольники с равной площадью. Сами по себе эти фигуры имеют мало общего, но численная характеристика площади у них совпадает.
  • Точка пересечения медиан в треугольнике называется центроидом и является центром тяжести треугольника.

Точка пересечения медиан единственная из золотого сечения треугольника, имеет реальный физический смысл. Если из картона вырезать треугольник, тонким карандашом провести в нем медианы, то точка их пересечения будет центром тяжести плоской фигуры.

Рис. 3. Центр тяжести треугольника.

Это значит, что если установить иголку в эту точку, то фигура будет держаться на ней без прокола, исключительно за счет равновесия.

Что мы узнали?

Мы привели формулу вычисления медианы по 3 сторонам треугольника. Привели несколько свойств точки пересечения медиан в треугольнике. Поговорили о реальном физическом значение центроида треугольника.

[spoiler title=”источники:”]

http://ege-study.ru/materialy-ege/svojstva-median-treugolnika

http://obrazovaka.ru/geometriya/tochka-peresecheniya-median-treugolnika.html

[/spoiler]

Как найти точку пересечения медиан треугольника, зная координаты его вершин?

1 способ

Поскольку все медианы треугольника пересекаются в одной точке, достаточно составить уравнения двух медиан и найти координаты их точки пересечения.

Пример.

Найти координаты точки пересечения медиан треугольника с вершинами в точках A(-4;-1), B(0;-3), C(2;1).

Решение:

Обозначим середины сторон BC и AC через A1 и B1 соответственно. По формулам координат середины отрезка

    [x_{A_1 } = frac{{x_B + x_C }}{2} = frac{{0 + 2}}{2} = 1,]

    [y_{A_1 } = frac{{y_B + y_C }}{2} = frac{{ - 3 + 1}}{2} = - 1,]

    [x_{B_1 } = frac{{x_A + x_C }}{2} = frac{{ - 4 + 2}}{2} = - 1,]

    [y_{B_1 } = frac{{y_A + y_C }}{2} = frac{{ - 1 + 1}}{2} = 0.]

Составим уравнения медиан AA1 и BB1.

Уравнение медианы AA1 можно найти как уравнение прямой, проходящей через две точки  A(-4;-1) и A1(1;-1).

    [left{ begin{array}{l} - 1 = k cdot ( - 4) + b, \ - 1 = k cdot 1 + b, \ end{array} right. Rightarrow k = 0,b = - 1,]

то есть уравнение прямой AA1 y= -1.

B(0;-3), B1(-1;0). Найдём уравнение медианы BB1.

    [left{ begin{array}{l} - 3 = k cdot 0 + b, \ 0 = k cdot ( - 1) + b, \ end{array} right. Rightarrow k = - 3,b = - 3,]

откуда уравнение прямой BB1 y= -3x-3.

Координаты точки пересечения прямых AA1 и BB1 ищем как решение системы уравнений

    [left{ begin{array}{l} {rm{y = - 1}}, \ {rm{y = - 3x - 3}}{rm{,}} \ end{array} right. Rightarrow x = - frac{2}{3},y = - 1.]

Ответ:

    [( - frac{2}{3}; - 1).]

tochka-peresecheniya-median

2 способ

Поскольку все медианы медианы треугольника пересекаются в одной точке и делятся точкой пересечения в отношении 2:1, считая от вершины, можно найти координаты концов любой медианы, а затем точку, которая делит медиану в отношении 2:1, начиная отсчёт от точки, которая является вершиной треугольника.

Например, в условиях предыдущей задачи — найти координаты точки пересечения медиан треугольника с вершинами в точках A(-4;-1), B(0;-3), C(2;1),

зная координаты A1(1;-1), найдём координаты точки M. Точка M пересечения медиан треугольника делит отрезок AA1 в отношении 2:1, считая от точки A.

По формулам деления отрезка в данном отношении

    [x = frac{{nx_1 + mx_2 }}{{m + n}},y = frac{{ny_1 + my_2 }}{{m + n}}]

    [x_M = frac{{1 cdot x_A + 2 cdot x_{A_1 } }}{{2 + 1}} = frac{{1 cdot ( - 4) + 2 cdot 1}}{3} = - frac{2}{3},]

    [y_M = frac{{1 cdot y_A + 2 cdot y_{A_1 } }}{{2 + 1}} = frac{{1 cdot ( - 1) + 2 cdot ( - 1)}}{3} = - 1.]

Точка пересечения медиан треугольника


Точка пересечения медиан треугольника

4.1

Средняя оценка: 4.1

Всего получено оценок: 315.

4.1

Средняя оценка: 4.1

Всего получено оценок: 315.

Медиана – это один из уникальных отрезков треугольника. Медиана имеет ряд свойств, полезных для решения задач, а точка пересечения медиан еще больше расширяет список этих свойств. О точке пересечения медиан, ее свойствах и пойдет речь сегодня.

Опыт работы учителем математики – более 33 лет.

Медиана

Медиана – это отрезок, соединяющий вершину треугольника с серединой отрезка противоположной стороны. Три медианы треугольника пересекаются в одной точке, которая зовется точкой пересечения медиан.

Медианы, в отличие от высот, всегда лежат внутри треугольника. Это логично, ведь отрезок медианы соединяет вершину и середину стороны. А середина стороны всегда лежит внутри треугольника.

Медианы в тупоугольном треугольнике

Рис. 1. Медианы в тупоугольном треугольнике.

Если соединить два любых основания медиан отрезком, то получится средняя линия треугольника. Три средние линии треугольника образуют треугольник, подобный изначальному с коэффициентом подобия 1:2

Есть еще одно любопытное свойство медиан, которое позволит не запутаться при построении золотого сечения треугольника. Медиана в треугольнике всегда располагается между высотой и биссектрисой (исключение – равнобедренный и равносторонний треугольники).

Золотое сечение произвольного треугольника

Рис. 2. Золотое сечение произвольного треугольника.

Приведем формулу вычисления длины медианы по трем сторонам. Эта формула часто используется при решении задач, и потому ее желательно запомнить.

$$m_c={{sqrt{2a^2+2b^2-c^2}}over{2}}$$

Зачастую ученикам проще запомнить словесную формулировку, а не заучивать формулу. Чтобы найти медиану по трем сторонам, нужно взять корень из сумм удвоенных квадратов сторон минус квадрат стороны, к которой проведена медиана. Полученный корень нужно поделить пополам.

Точка пересечения медиан

Точка пересечения медиан является одной из 3 замечательных точек треугольника, которые составляют золотое сечение треугольника.

Точка пересечения медиан треугольника имеет ряд свойств, полезных при решении задач:

  • Медиана точкой пересечения делится на отрезки в отношении 2:1 считая от вершины.
  • Три медианы, проведенные в треугольнике, делят его на 6 равновеликих треугольников. Равновеликими называют треугольники с равной площадью. Сами по себе эти фигуры имеют мало общего, но численная характеристика площади у них совпадает.
  • Точка пересечения медиан в треугольнике называется центроидом и является центром тяжести треугольника.

Точка пересечения медиан единственная из золотого сечения треугольника, имеет реальный физический смысл. Если из картона вырезать треугольник, тонким карандашом провести в нем медианы, то точка их пересечения будет центром тяжести плоской фигуры.

Центр тяжести треугольника

Рис. 3. Центр тяжести треугольника.

Это значит, что если установить иголку в эту точку, то фигура будет держаться на ней без прокола, исключительно за счет равновесия.

Заключение

Что мы узнали?

Мы привели формулу вычисления медианы по 3 сторонам треугольника. Привели несколько свойств точки пересечения медиан в треугольнике. Поговорили о реальном физическом значение центроида треугольника.

Тест по теме

Доска почёта

Доска почёта

Чтобы попасть сюда – пройдите тест.

  • Ляна Комбарова

    4/5

Оценка статьи

4.1

Средняя оценка: 4.1

Всего получено оценок: 315.


А какая ваша оценка?

Как подробно найти координаты точки пересечения трёх медиан треугольника? СРОЧНО!

Alex



Ученик

(139),
закрыт



14 лет назад

Помогите пожалуйста( У меня в обучении возник вопрос, который я ни как не могу вспомнить: “Как найти координаты точки пересечения медиан треугольника?

Дополнен 14 лет назад

Напишите пожалуйста ГЕОМЕТРИЧЕСКУЮ формулу) Заранее спасибо)

Дополнен 14 лет назад

Причём нужно вывести формулы, выражающие координаты точки пересечения медиан треугольника через координаты его вершин.

Как найти точку пересечения медиан треугольника

Треугольник – одна из самых распространенных геометрических фигур. Из вершин треугольника выстраиваются биссектрисы, высоты и медианы. Если вырезать треугольник, например, из картона, то точка пересечения медиан будет центром тяжести этой фигуры.

Как найти точку пересечения медиан треугольника

Вам понадобится

  • – карандаш;
  • – линейка;
  • – циркуль.

Инструкция

Как известно, медиана – это луч, исходящий из угла треугольника и делящий противоположную сторону пополам. В любом треугольнике их может быть до трех. Чтобы определить точку пересечения медиан треугольника, необходимо сначала выстроить эти медианы. Для этого вычертите требуемый треугольник и разделите все три его стороны строго пополам. Чтобы разделить отрезок, представляющий собой сторону треугольника, на две равные части, воспользуйтесь циркулем. Примените так называемый метод засечек.

Итак возьмите циркуль и поставьте его иглу в один конец отрезка-стороны. Разверните ножки циркуля на расстояние больше половины отрезка и проведите дугу таким образом, чтобы ее концы заходили за центр отрезка. Теперь переставьте ножку циркуля в противоположный конец стороны треугольника и вновь прочертите дугу – сделайте засечки. У вас по обе стороны отрезка получится по два пересечения дуг.

Следующим действием возьмите линейку и соедините эти точки пересечения. Линия пройдет точно через центр стороны треугольника. Проделайте то же самое с остальными двумя сторонами треугольника, то есть обозначьте их середины. Ненужные теперь нарисованные карандашные дуги можно вытереть стиральной резинкой, чтобы они не мешали дальнейшим построениям.

Теперь проведите медианы. Для этого возьмите снова линейку и прочертите отрезки, соединяющие отмеченные середины сторон с вершинами противоположных углов. В результате вы получите точку пересечения трех медиан треугольника.

Видео по теме

Полезный совет

В точке пересечения медианы делятся в отношении строго 2:1, считая от вершин.

Эта геометрическая точка, как уже было отмечено выше, будет центром тяжести рассматриваемого треугольника или центроидом.

Одна медиана делит треугольник на два одинаковых по площади треугольника.

Три медианы разбивают треугольник на шесть абсолютно равновеликих.

Войти на сайт

или

Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?

This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.

Добавить комментарий