Câu hỏi: Cho hai tam giác vuông cân OAB và OA'B' có chung đỉnh O sao cho O nằm trên đoạn thẳng AB' và nằm ngoài đoạn thẳng A'B (h. 16). Gọi G và G' lần lượt là trọng tâm các tam giác OAA' và OBB'. Chứng minh GOG' là tam giác vuông cân.
Lời giải chi tiết
Gọi Q là phép quay tâm O, góc quay (bằng góc lượng giác (OA; OB)).
Khi đó Q:
+) biến O thành O
+) biến A thành B
+) biến A' thành B'
Tức là Q biến tam giác OAA' và OBB'
Bởi vậy Q biến G (trọng tâm tam giác OAA') thành G' (trọng tâm tam giác OBB').
Suy ra và
Vậy GOG' là tam giác vuông cân tại đỉnh O
Chú ý: Phép quay Q biến trọng tâm G tam giác ABC thành trọng tâm G' của tam giác A'B'C' ảnh của △ABC qua Q được suy ra từ phép quay Q biến trung điểm của đoạn thẳng thành trung điểm đoạn thẳng.
Nghĩa là do phép quay Q biến AA' thành BB' thì biến trung điểm M của AA' thành trung điểm N của BB'.
Do đó Q biến OM thành ON. Khi đó Q biến G (thuộc OM) thành G' (thuộc ON) và .
Vậy Q biến G thành G' là trọng tâm tam giác OBB'.
Gọi Q là phép quay tâm O, góc quay
Khi đó Q:
+) biến O thành O
+) biến A thành B
+) biến A' thành B'
Tức là Q biến tam giác OAA' và OBB'
Bởi vậy Q biến G (trọng tâm tam giác OAA') thành G' (trọng tâm tam giác OBB').
Suy ra
Vậy GOG' là tam giác vuông cân tại đỉnh O
Chú ý: Phép quay Q biến trọng tâm G tam giác ABC thành trọng tâm G' của tam giác A'B'C' ảnh của △ABC qua Q được suy ra từ phép quay Q biến trung điểm của đoạn thẳng thành trung điểm đoạn thẳng.
Nghĩa là do phép quay Q biến AA' thành BB' thì biến trung điểm M của AA' thành trung điểm N của BB'.
Do đó Q biến OM thành ON. Khi đó Q biến G (thuộc OM) thành G' (thuộc ON) và
Vậy Q biến G thành G' là trọng tâm tam giác OBB'.