14. 如图,街心花园有 A、B、C 三座小亭子,A、C 两亭有坡地遮隔屏蔽,A、B、C 三亭所在处并不共线,设 AB、BC 的中点分别为 M、N,知其 MN = 3 米,测得 AC = ________ 米。

\(
\begin{tikzpicture}
\coordinate (A) at (0, 4);
\coordinate (B) at (0, 0);
\coordinate (C) at (5, 0);
\coordinate (M) at (0, 2);
\coordinate (N) at (2.5, 0);
\draw (A) — (B) — (C) — cycle;
\draw (M) — (N) node[midway, below] {3米};
\node[above] at (A) {A};
\node[left] at (B) {B};
\node[right] at (C) {C};
\node[left] at (M) {M};
\node[below] at (N) {N};
\begin{scope}[rotate around={-atan(4/5):(2.5, 2)}]
\draw[fill=gray!20] (2.5, 2) ellipse (1.2 and 0.6);
\end{scope}
\end{tikzpicture}
\)

详细讲解

这是一个几何问题,涉及三角形的中位线定理。我们需要根据已知条件求解 AC 的长度。

解题步骤

  1. 分析图形,应用中位线定理:
    在 \(\triangle ABC\) 中,M 是 AB 的中点,N 是 BC 的中点,因此 MN 是三角形的中位线,平行于 AC,且满足:
    \(MN = \frac{1}{2} AC\)
  2. 代入已知条件:
    已知 \(MN = 3\) 米,代入公式:
    \(3 = \frac{1}{2} AC\)
  3. 解方程:
    两边同时乘以 2:
    \(AC = 3 \times 2 = 6\)
    因此,\(AC = 6\) 米。
  4. 检验:
    中位线定理适用于任何三角形,条件符合,计算无误。

最终答案:
AC = 6 米。

知识点复习与易错点扩展

  1. 三角形中位线定理:
    在三角形中,连接两边中点的线段称为中位线。中位线平行于第三边,且长度为第三边的一半,即 \(MN = \frac{1}{2} AC\)。
  2. 几何条件的理解:
    题目中提到 A、B、C 不共线,确保形成三角形;MN 是中位线,需正确识别其性质。
  3. 易错点:
    – 误解中位线的定义,可能错认为 MN 平行于 AB 或 BC。
    – 计算时忘记将 MN 乘以 2 来求 AC,需注意中位线长度是第三边的一半。

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