國二下📐 空間與形狀
重心與中線
Centroid and Medians
公式
重心把中線分成 2 : 1(靠頂點的是 2)
三條中線的交點。它把每條中線分成 2:1,也是三角形的平衡點。
白話解釋
**重心**是三條**中線**(頂點到對邊中點的線段)的交點,永遠在三角形內部。
它最重要也最常考的性質是**分點比 2 : 1**: 重心把每條中線分成兩段,**靠頂點那段是靠對邊那段的兩倍**。
所以中線全長 12 時,分成 8 和 4——靠頂點是 8。方向記反是最常見的錯誤,可以這樣記:**頂點那邊「比較長」**,因為要平衡對面整條邊的重量。
這也解釋了「重心」這個名字:把三角形想成均勻的薄板,用一根針頂在重心,它會剛好平衡。物理上的質心與幾何上的中線交點在這裡重合。
**面積性質**也很好用:三條中線把三角形分成**六個面積相等**的小三角形。所以連接重心與三頂點所形成的三個三角形,面積各佔全體的 1/3。
中線本身也有一個常用性質:**任一條中線把三角形分成面積相等的兩半**(因為底相等、高相同)。
三種心的一句話總結: **外心**——中垂線交點,到頂點等距,位置會跑到外面; **內心**——角平分線交點,到邊等距,永遠在內部; **重心**——中線交點,2:1 分點,永遠在內部。
什麼時候用
求中線長度、面積分割問題、物理的平衡與質心。
最容易錯的地方
- 2:1 的方向記反(靠頂點的是 2)。
- 把重心與內心混為一談。
- 以為中線一定垂直於對邊(只有等腰的頂角中線才是)。
例題 · 3 題
先自己算,再看解答——這樣才有效。
- 1
重心把中線分成 2:1,中線全長 12,靠頂點那段是多少?
- 2
三條中線把三角形分成幾個面積相等的小三角形?
- 3
重心一定在三角形內部嗎?(填是或否)