Câu hỏi: Cho tam giác vuông tại , chân của đường cao chia cạnh huyền thành hai đoạn có độ dài và
Gọi và là hình chiếu của trên và
a) Tính độ dài .
b) Các đường thẳng vuông góc với tại và cắt theo thứ tự tại và . Chứng minh là trung điểm của là trung điểm của
c) Tính diện tích tứ giác
Gọi
a) Tính độ dài
b) Các đường thẳng vuông góc với
c) Tính diện tích tứ giác
Phương pháp giải
Sử dụng:
- Nếu hai góc của tam giác này lần lượt bằng hai góc của tam giác kia thì hai tam giác đó đồng dạng.
- Công thức tính diện tích hình thang:
Trong đó: là độ dài hai đáy hình thang, là chiều cao.
Lời giải chi tiết
a) Xét hai tam giác vuông và có:
(cùng phụ với )
đồng dạng (g.g).
Mặt khác, và nên
Do đó, là hình chữ nhật.
Suy ra: (hình chữ nhật có hai đường chéo bằng nhau).
b) Ta có:
Mà là hình chữ nhật nên
Suy ra tam giác cân tại nên .
Do đó .
Xét tam giác có (chứng minh trên) nên cân tại , do đó (1)
Mặt khác: (hai góc nhọn trong tam giác vuông phụ nhau)
Do đó:
Suy ra cân tại nên (2)
Từ (1) và (2) suy ra là trung điểm của .
Chứng minh tương tự là trung điểm của
c) Theo chứng minh trên, ta có:
Ta có (cùng vuông góc với ) nên là hình thang.
Lại có nên là hình thang vuông, do đó diện tích của nó là:
.
Sử dụng:
- Nếu hai góc của tam giác này lần lượt bằng hai góc của tam giác kia thì hai tam giác đó đồng dạng.
- Công thức tính diện tích hình thang:
Trong đó:
Lời giải chi tiết
a) Xét hai tam giác vuông
Mặt khác,
Do đó,
Suy ra:
b) Ta có:
Mà
Suy ra tam giác
Do đó
Xét tam giác
Mặt khác:
Do đó:
Suy ra
Từ (1) và (2) suy ra
Chứng minh tương tự
c) Theo chứng minh trên, ta có:
Ta có
Lại có