直角三角形斜邊中線定理

若∠ABC=90°,點O是AC的中點, 則BO=AC. 逆定理1 若點O是AC的中點,BO=AC, 則∠ABC=90°.

證明方法1:回歸課本 延長BO至點D,使DO=BO,連接AD、CD. ∵AO=CO,DO=BO, ∴四邊形ABCD是平行四邊形, ∵BO=BD,BO=AC, ∴BD=AC, ∴平行四邊形ABCD是矩形, ∴∠ABC=90°. 
證明方法2:中位線 取AB的中點D,BC的中點E,連接OD、OE、DE. 根據(jù)中位線定理得: OD∥BC,OE∥AB,DE=AC, ∴四邊形BEOD是平行四邊形, ∵DE=AC,BO=AC, ∴DE=BO, ∴平行四邊形BEOD是矩形, ∴∠ABC=90°. 
證明方法3:雙等腰三角形 ∵AO=CO=AC,BO=AC, ∴AO=BO=CO, ∴∠1=∠2,∠3=∠4, ∵∠1+∠2+∠3+∠4=180°, ∴2∠2+2∠3=180°, ∴∠2+∠3=90°,即∠ABC=90°. 
證明方法4:三線合一 ∵點O是AC的中點, ∴AO=AC, 又∵BO=AC, ∴AO=BO, 作OD⊥AB于點D, ∴點D是AB的中點, 又∵點O是AC的中點, ∴DO∥BC, ∴∠ABC=∠ADO=90°. 
證明方法5:隱圓 ∵AO=CO=AC,BO=AC, ∴AO=BO=CO, ∴點B在以點O為圓心,AC為直徑的圓上, ∴∠ABC=90°. 逆定理2 (點O是AC上一點) 若∠ABC=90°,BO=AO, 則點O是AC的中點,BO=AC.

證明方法:余角 ∵BO=AO, ∴∠1=∠2, ∵∠ABC=90°, ∴∠2+∠3=90°,∠1+∠4=90°, ∴∠3=∠4,(等角的余角相等) ∴BO=CO, ∴AO=BO=CO, ∴點O是AC的中點,BO=AC. 逆命題 (點O是AC上一點) 若∠ABC=90°,BO=AC, 則點O是AC的中點.
此命題不一定成立.

反例: 如圖,以直角頂點B為圓心,AC長為半徑畫圓,交AC于點O、O. 此時,∠ABC=90°,BO=AC, 但點O不是AC的中點.
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