PRINCIPIA · DEFINITION
中点
线段上位于两端点之间、到两端距离相等的那个点;它把线段分成相等的两半,存在且唯一。
依赖:尺子公理、距离 · 长度。属「派生定义」——用直尺公理给出的「在……之间」,加上相等的距离,切出线段正中央那一点。
定义
设 、 是两个不同的点, 是线段 上的一点。
若 在 与 之间,且 ,则称 为线段 的中点。
「在之间」把 摁在线段内、不许跑到延长线上;「」——两段的距离相等——保证它不偏不倚正落在正中。两个条件缺一不可。
备注
- 存在且唯一。 尺子公理 把线段 实数化后,坐标为 的点既在之间、又到两端等距,且只此一个——所以「 的中点」这一说法所预设的「能取到、且只有一个」,由公理直接兑现,无需额外假设。
- 等距与在之间,两个都要。 只要 而不管「在之间」,刻画的是 的垂直平分线(垂直平分线 ⇔ 到两端点等距)——那是一整条直线,上面每点都到两端等距。中点,正是这条垂直平分线与线段 的交点。
- 中点是把线段「对折」的那道折痕的落点。 由它出发,才有三角形的中线、中位线(三角形中位线定理)、以及以它为对称中心的点对称——初中几何里大量构造都从「取中点」这一步起手。