BÀI 3: ĐƯỜNG TRUNG BÌNH CỦA TAM GIÁC, HÌNH THANG.I, ĐỊNH NGHĨA: - Đường trung bình của tam giác là đoạn thẳng nối trung điểm hai cạnh của tam giác.. BÀI 3: ĐỐI XỨNG TRỤC, ĐỐI XỨNG TÂM.HÌ
Trang 1+ Các đoạn thẳng AB, BC, CD, DA gọi là các cạnh của tứ giác.
+ Hai đỉnh A, B gọi là hai đỉnh kề nhau Hai đỉnh A và C gọi là hai đỉnh đối nhau
+ Hai cạnh kề nhau: AB và BC; … Hai góc đối nhau: A và C.
Tứ giác lồi là tứ giác luôn nằm về một nửa mặt phẳng có bờ là đường thẳng chứa bất kì cạnh nào của tứ giác
B A
Trang 2II, TỔNG CÁC GÓC CỦA MỘT TỨ GIÁC:
Bài 1: Tìm số đo x trong các hình sau:
Bài 2: Cho tứ giác ABCD có A 30 , B 90 , D 100 0 0 0 Tính góc C và góc ngoài tại C của tứ giác.
50 0
x x
BA
2x x
NM
1 2
2 1
D
CB
A
x x
2x 2x
D
CB
A
x
CB
DA
Trang 3Bài 3: Cho tứ giác ABCD có AB AD,CB CD , C 70 , A 110 0 0.
a, Chứng minh AC là trung trực của BD
100 0
30 0
D C B
Trang 4Bài 5: Cho tứ giác ABCD Phân giác góc C và D cắt nhau tại O Chứng minh
A BCOD
D
CB
A
Trang 5BÀI 2: HÌNH THANG.
I, ĐỊNH NGHĨA:
+ Hình thang là tứ giác có hai cạnh đối song song Hai cạnh song song gọi là hai đáy,
hai cạnh còn lại là hai cạnh bên (H1)
+ Hình thang vuông là hình thang có một góc vuông (H2)
+ Hình thang cân là hình thang có hai góc kề một đáy bằng nhau (H3)
II, TÍNH CHẤT:
- Nếu một hình thang có hai cạnh bên song song thì hai cạnh bên ấy bằng nhau
- Nếu một hình thang có hai cạnh đáy bằng nhau thì hai cạnh bên song song và bằng nhau
- Trong hình thang cân, hai cạnh bên bằng nhau
- Trong hình thang cân, hai đường chéo bằng nhau
III, DẤU HIỆU NHẬN BIẾT:
- Hình thang có hai góc kề một đáy bằng nhau là hình thang cân
- Hình thang có hai đường chéo bằng nhau là hình thang cân
IV, BÀI TẬP VẬN DỤNG:
H3 THANG CÂN H2 THANG VUÔNG
H1 HÌNH THANG
C A
Trang 6Bài 1: Cho hình thang ABCD có AD // BC, có A B 20 0 và D 2C
a, Tính A B
b, Chứng minh A B C D
c, Tính số đo các góc của hình thang
Bài 2 : Cho hình thang vuông ABCD có A D 90 0, AB AD 4cm , DC 4cm và BHCD tại H
a, Chứng minh ABDHDB
b, Chứng minh BHC vuông cân tại H
Bài 3 : Cho ABC, các tia phân giác góc B, C cắt nhau tại I Qua I kẻ đường thẳng song song với BC cắt
D A
B
DA
E
CB
A
Trang 7Bài 4 : Cho hình thang ABCD có AB // CD và AB CD Hai tia phân giác góc C và góc D cắt nhai tại K thuộc đáy AB Chứng minh rằng :
a, ADK cân ở A, BKC cân ở B
c, BK là tia phân giác của góc B.
Bài 6 : Cho ABC cân tại A, Hai đường trung tuyến BD và CE Chứng minh :
a, ADE cân tại A
A
Trang 8Bài 7 : Cho ABC cân tại A có BE và CF là hai đường phân giác Chứng minh :
a, AEF cân tại A
b, Tứ giác BCEF là hình thang cân
c, CE EF FB
Bài 8: Cho hình thang cân ABCD có AB // CD và AB CD , AB AD
a, Chứng minh ADB BDC
b, CA có phải là tia phân giác của góc C không ? Vì sao ?
Bài 9: Cho hình thang cân ABCD có AB // CD và AB CD Gọi O là giao điểm của AD và BC E là giao điểm của AC và BD Chứng minh :
a, AOB cân tại O
b, ABDBAC
c, EC ED
d, OE là trung trực của hai đáy AB và CD
Bài 10: Cho hình thang cân ABCD có AD // BC và A 60 0, AD 4cm , BC 2cm Qua B kẻ đường thẳng song song với CD cắt AD tại E
EF
CB
A
D
A
CB
EO
D
A
CB
Trang 9B A
4 cm
5 cm
H E
D
C B
A
Trang 10BÀI 3: ĐƯỜNG TRUNG BÌNH CỦA TAM GIÁC, HÌNH THANG.
I, ĐỊNH NGHĨA:
- Đường trung bình của tam giác là đoạn thẳng nối trung điểm hai cạnh của tam giác (H4)
- Đường trung bình của hình thang là đoạn thẳng nối trung điểm hai cạnh bên của hình thang (H5)
- Đường trung bình của tam giác thì song song với cạnh thứ 3 và bằng nửa cạnh ấy
Bài 2: Để đo khoảng cách giữa hai điểm A và B bị ngăn cách bởi một hồ nước người ta đóng các cọc tại các
vị trí A, B, M, N, O như hình 2 và đo được MN 45m Tính khoản cách AB biết M, N lần lượt là điểm
H5 ĐƯỜNG TRUNG BÌNH HÌNH THANG H4.ĐƯỜNG TRUNG BÌNH TAM GIÁC
N M
N M
BA
45 m
O
BA
Trang 11Bài 3: Cho ABC cân tại A, đường cao AM, N là trung điểm của AC, kẻ Ax // BC cắt MN tại E Chứng minh:
a, M là trung điểm của BC b, ME // AB c, AE MC
c, ME MF, AE AF Bài 6: Cho ABC vuông tại A có AM là đường trung tuyến N là trung điểm của AC
a, Chứng minh MNAC b, AMC là tam giác gì? Vì sao?
c, Chứng minh 2.AM BC
Bài 7: Cho ABC Trên cạnh AB lấy AD DE EB Từ D, E kẻ các đường thẳng song song với BC cắt
AC lần lượt tại M, N Chứng minh:
a, M là trung điểm của AN b, AM MN NC c, 2.EN DM BC
A
C B
FE
A
Trang 12Bài 8: Cho ABC trung tuyến AM, Trên AC lấy E và F sao cho AE EF FC , BE cắt AM tại O.
a, Tứ giác OEFM là hình gì? Vì sao? b, Chứng minh BO 3.OE
Bài 9: Cho ABC, trung tuyến AM Gọi D là trung điểm của AM, BD cắt AC tại E Kẻ MK // BE (K thuộcEC) Chứng minh:
a, K là trung điểm của CE b, CE 2.AE
Trang 13BÀI 3: ĐỐI XỨNG TRỤC, ĐỐI XỨNG TÂM.
HÌNH BÌNH HÀNH
I, ĐỊNH NGHĨA:
- Hai điểm A và A’ được gọi là đối xứng với nhau qua đường thẳng d, nếu d là đường trung trực của đoạn thẳng AA’ (H1)
- Hai điểm A và A’ được gọi là đối xứng với nhau qua điểm O, nếu O là trung điểm của AA’.(H2)
- Mọi điểm nằm trên đường thẳng (d) đều cách đều hai đầu mút A và A’
II QUY ƯỚC:
- Điểm nằm trên trục đối xứng (d) thì điểm đối xứng với nó qua (d) là chính nó
- Điểm đối xứng với điểm O qua tâm O chính là điểm O
III HÌNH ĐỐI XỨNG QUA ĐƯỜNG THẲNG:
- Hai hình A và B gọi là đối xứng với nhau qua đường thẳng d nếu lấy mỗi điểm thuộc hình A khi lấy đối xứng qua d đều thuộc hình B
- Hai hình A và B gọi là đối xứng với nhau qua điểm O nếu lấy mỗi điểm thuộc hình A khi lấy đối xứng qua O thì đều thuộc hình B
IV, ĐỊNH NGHĨA:
H2 H1
d
O
B A
Trang 14- Tứ giác có các cặp cạnh đối song song là hình bình hành.( H1)
- Trong hình bình hành các cạnh đối song song và bằng nhau
- Trong hình bình hành các góc đối bằng nhau
- Trong hình bình hành hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường
VI, DẤU HIỆU NHẬN BIẾT:
- Tứ giác ABCD là HBH nếu các cạnh đối song song
- Tứ giác ABCD là HBH nếu các cạnh đối bằng nhau
- Tứ giác ABCD là HBH nếu các góc đối bằng nhau
- Tứ giác ABCD là HBH nếu hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường
- Tứ giác ABCD là HBH nếu hai cạnh đối vừa song song vừa bằng nhau
VII, BÀI TẬP VẬN DỤNG:
Bài 1: Cho hình thang ABCD có AB // CD và
1
AB CD2
Gọi E là trung điểm của CD
a, Chứng minh tứ giác ABED là hình bình hành
b, Chứng minh tứ giác ABCE là hình bình hành
Bài 2: Cho ABC có D, E, F lần lượt là trung điểm các cạnh BC, AC, AB
B
A
Trang 15Bài 3: Cho ABC cân ở A có điểm M trên cạnh BC Kẻ MD // AC và ME // AB D AB, E AC .
DF // AC F BC
a, DBF là tam giác gì? b, Chứng minh tứ giác DCEF là hình bình hành
Bài 5: Cho ABC có các đường trung tuyến BE, CF và trọng tâm G Gọi M, N lần lượt là trung điểm của
B
A
NM
CB
A
Trang 16Bài 7: Cho tứ giác ABCD có M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của AB, BC, CD, DA.
a, Chứng minh MN // AC và
1
MN AC2
b, Chứng minh tứ giác AECF là hình bình hành
Bài 9: Cho hình bình hành ABCD có AB AD Vẽ AE BD,CF BD , AE kéo dài cắt CD tại H và CF kéo dài cắt AB tại K Chứng minh:
Q
P
N M
B A
Trang 17Bài 10: Cho hình bình hành ABCD Kẻ AE BD và CFBD.
a, Tứ giác AECF là hình gì? Vì sao?
b, AE cắt CD tại I, CF cắt AB tại K Chứng minh AI CK
Trang 18Bài 13: Cho hình bình hành ABCD, Trên cạnh AB lấy điểm M, trên cạnh CD lấy điểm N sao cho
a, Chứng minh tứ giác AECF là hình bình hành
b, Chứng minh O là trung điểm của EF
Bài 15: Cho hình bình hành ABCD Gọi H và K lần lượt là hình chiếu của A và C trên đường chéo BD
a, Chứng minh rằng: DH BK
b, Chứng minh rằng tứ giác AHCK là hình bình hành
c, Gọi O là trung điểm của HK Chứng minh rằng ba điểm A, O, C thẳng hàng
N
M
BA
Trang 19Bài 16: Cho hình bình hành ABCD có AB AC Gọi E và K lần lượt là trung điểm của CD và AB Đoạn
BD cắt AE, AC và CK lần lượt tại N, O và I Chứng minh rằng:
a, Chứng minh tứ giác ANPB là hình bình hành
b, Chứng minh A là trung điểm của MN
c, Gọi C là trung điểm của ON Chứng minh MP 4.AC
Bài 18: Cho hình bình hành ABCD có tâm O Lấy E CD sao cho
1
ED DC3
, AE cắt BD tại K Từ O kẻ đường thẳng song song với AE cắt CD tại F
a, OF là gì của CAE
b, Chứng minh DE FE FC
c, Chứng minh K là trung điểm của OD
Bài 19: Cho hình bình hành ABCD có A là góc tù Kẻ AH và CK vuông góc với đường chéo BD
IO
Trang 20a, Chứng minh tứ giác AHCK là hình bình hành.
b, Gọi O là trung điểm của HK Chứng minh ba điểm A, O, C thẳng hàng
c, Tính diện tích hình bình hành AHCK biết AH 4cm, HK 3cm
Bài 20: Chi hình bình hành ABCD, O là giao điểm hai đường chéo M , N lần lượt là trung điểm của OD và
OB E là giao điểm của AM và CD, F là giao điểm của CN và AB Chứng minh:
b, Gọi M là giao điểm của AK và BC, N là giao điểm của CH và AD Chứng minh AN CM
c, O là trung điểm của HK Chứng minh M, O, N thẳng hàng
Trang 21Bài 22: Cho hình bình hành ABCD Trên đường chéo BD lấy hai điểm M và N sao cho
b, AC cắt BD tại O, Chứng minh tứ giác AMCN là hình bình hành,
c, AM cắt BC tại I, Chứng minh AM 2.MI
d, CN cắt AD tại K Chứng minh I và K đối xứng với nhau qua O
Bài 23: Cho hình bình hành ABCD, O là giao điểm của hai đường chéo Lấy các điểm M, N, P, Q lần lượt
là trung điểm của AO, BO, CO, DO
a, Chứng minh tứ giác MNPQ là hình bình hành
b, Chứng minh tứ giác ANCQ là hình bình hành
N M
O
B A
ON
M
BA
Trang 22Bài 24: Cho ABC cân tại A, đường cao AH Gọi M là trung điểm của AB, Vẽ E đối xứng với H qua M.
a, Tứ giác AHBE là hình gì? Vì sao?
b, Chứng minh tứ giác AEHC là hình bình hành
c, Gọi O là giao điểm của AH và EC, N là trung điểm của AC Chứng minh ba điểm M, O, N thẳng hàng
Bài 25: Cho ABC vuông tại A có AB AC , đường cao AH, Gọi M là trung điểm của AB Trên tia đối của tia MH lấy điểm D sao cho MD MH
a, Chứng minh tứ giác AHBD là hình chữ nhật.
b, Gọi E là điểm đối xứng của B qua H Chứng minh tứ giác ADHE là hình bình hành
NO
Trang 23Bài 26: Cho hình thang ABCD có AB // CD và AB DC, AC BD Kẻ BE // AC E DC .
a, Tứ giác ABEC là hình gì?
b, Chứng minh rằng: DBE vuông ở B và BD2AC2 DE2
Bài 27: Cho hình thanh vuông ABCD
A D 90 , CD 2.AB 0
Gọi H là hình chiếu của D trên AC Gọi
M, N là trung điểm của HC và HD Chứng minh:
Trang 24Bài 29: Cho hình thang vuông ABCD
2
H
B A
MI
K
HE
D
CB
A
Trang 25Bài 31: Cho ABC nhọn có AB AC Các đường cao BE, CF cắt nhau tại H, Gọi M là trung điểm của
BC, kẻ Bx, Cy lần lượt vuông góc với AB, AC chúng cắt nhau tại K
a, Chứng minh tứ giác BHCK là hình bình hành và H, M, K thẳng hàng
b, Gọi I là điểm đối xứng với H qua BC Chứng minh tứ giác BIKC là hình thang cân
c, Gọi G là giao điểm của BK và HI, ABC phải có thêm điều kiện gì để tứ giác GHCK là hình thang cân
Bài 32: Cho ABC nhọn biết AB AC Các đường cao BE và CF cắt nhau tại H Gọi M là trung điểm của
BC Trên tia đối của MH lấy điểm K sao cho MH MK
a, Chứng minh Tứ giác BHCK là hình bình hành
b, Chứng minh BK AB và CK AC
c, Gọi I là điểm đối xứng với H qua BC Chứng minh BIKC là hình thang cân
d, BK cắt HI tại G ABC cần có thêm điều kiện gì để tứ giác GHCK là hình thang cân
E
C B
A
Trang 26Bài 33: Cho ABC có trung tuyến AM, BN, CP Từ N kẻ kẻ đường thẳng song song với CP cắt BC tại F Các đường thẳng kẻ từ F song song với BN và Từ B song song với CP cắt nhau tại D Chứng minh:
a, Tứ giác BDCP là hình bình hành
b, Tứ giác PNCD là hình thang
c, DM // AN, DM AN
d, Tìm điều kiện của ABC để tứ giác PNCD là hình thang cân
Bài 34: Cho ABC gọi D và E lần lượt là trung điểm của AB, AC
a, Chứng minh tứ giác DECB là hình thang
b, Gọi H là giao điểm của hai đường cao BM và CK Qua B kẻ đường thẳng vuông góc với AB.Qua C kẻ đường thẳng vuông góc với AC Hai đường thẳng này cắt nhau tại I Chứng minh tứ giác BHCI là hình bình hành
c, Gọi G là giao điểm của hai đường thẳng vuông góc với AC tại E và vuông góc với AB tại D Chứng minh A, I, G thẳng hàng
CB
A
Trang 27Bài 35: Cho ABC nhọn, đường cao BE và CF cắt nhau tại H Lấy điểm M là trung điểm của BC và I là điểm đối xứng của H qua M.
a, Chứng minh tứ giác AGCE là hình bình hành
b, Trên tia AM lấy điểm F ( K khác A) sao cho AG GF
Chứng minh rằng: MG MF và BF // AE
c, Để tứ giác AECF là hình thang cân thì ABC cần điều kiện gì
QI
M
HF
E
CB
Trang 28Bài 37: Cho hình bình hành ABCD, Trên tia đối của tia AD lấy điểm E sao cho AE AD Gọi F là giao của EC và AB.
a, Chứng minh F là trung điểm của EC
b, Chứng minh tứ giác EBCA là hình bình hành
c, Trên tia đối CD lấy điểm T sao cho TC CD Chứng minh ba điểm T, B, E thẳng hàng
d, Gọi giao điểm của TA và EC là O Chứng minh ba điểm D, O, B thẳng hàng
Bài 38: Cho ABC Gọi M, N theo thứ tự là trung điểm của AB, AC.
a, Chứng minh tứ giác BMNC là hình thang
b, Gọi I là trung điểm AN, K là điểm đối xứng với M qua I Chứng minh BMKN là hình bình hành
c, Gọi G là giao điểm của BN và CM Chứng minh AG, KN và BC đồng quy
O
T
F E
B A
G
K I
N M
C B
A
Trang 29I
NM
D
O
CB
A
Bài 39: Cho ABC có O là trung điểm của AC Trên tia BO lấy điểm D sao cho OD OB
a, Chứng minh tứ giác ABCD là hình bình hành
b, Trên cạnh BC lấy các điểm M, N sao cho BM MN NC Tia NO cắt AD, AB lần lượt tại I và
K Chứng minh AI NC và AM // IN
Bài 40: Cho hình bình hành ABCD, Gọi E là điểm đối xứng với A qua B, Lấy F sao cho D là trung điểm của AF
a, Chứng minh tứ giác DBEC là hình bình hành
b, Chứng minh C là trung điểm của đoạn EF
c, Chứng minh ba đường thẳng AC, BF, DE đồng quy
d, Gọi M là giao điểm của CD và BF, N là giao điểm của AM và CF Chứng minh
2
FN FC3
N M
F
E
B A
Trang 30Bài 41: Cho hình bình hành ABCD có A 60 0 Lấy điểm E AD, F CD sao cho DE CF Gọi K là điểm đối xứng của F qua BC S là giao điểm của hai đường thẳng CK và AD Chứng minh:
a, CKF cân và tính KCF ( Lấy I là giao của BC và KF).
a, Chứng minh rằng OD là đường trung bình của ACE
b, Chứng minh rằng C là trung điểm của EF
c, Gọi M là chân đường vuông góc hạ từ A đến EF Đường thẳng qua A và song song với BM cắt
BD tại N Tứ giác BANM là hình gì? Vì sao?
d, Trên tia đối của tia DC lấy điểm H tùy ý Gọi K là trung điểm của AH và P là giao điểm của FH với CK Chứng minh PCH cân
E
O
D
C B
A
Trang 31Bài 43: Cho ABC vuông cân tại A Trên đoạn thẳng AB lấy điểm E, Trên tia đối của tia CA lấy điểm F sao cho BE CF Vẽ hình bình hành BEFD Gọi I là giao điểm của EF và BC Qua E kẻ đường thẳng vuông góc với AB cắt BI tại K.
a, Chứng minh tứ giác EKFC là hình bình hành
b, Qua I kẻ đường thẳng vuông góc với AF cắt BD tại M Chứng minh AI BM
c, Chứng minh C đối xứng với D qua MF
A
Trang 32BÀI 1: HÌNH CHỮ NHẬT
I, ĐỊNH NGHĨA:
- Tứ giác có 4 góc vuông là hình chữ nhật (H1)
II, TÍNH CHẤT:
- Hình chữ nhật có tất cả các tính chất của hình bình hành và hình thang cân
- Trong hình chữ nhật, hai đường chéo bằng nhau và cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường
- Trong tam giác vuông, đường trung tuyến ứng với cạnh huyền bằng nửa cạnh huyền và ngược lại
III, DẤU HIỆU NHẬN BIẾT:
Bài 1: Cho ABC vuông tại A có đường cao AH Kẻ HD AB, HE AC
a, Tứ giác ADHE là hình gì? Vì sao?
b, Gọi O là giao điểm của AH và DE Chứng minh OA OH OD OE
B A
O
E D
B
A
Trang 33Bài 2: Cho ABC vuông tại A có AB 3cm, AC 4cm M là trung điểm của BC Từ M kẻ hai đường thẳng song song với AC và song song với AB cắt AB và AC lần lượt tại E và F.
a, Tính độ dài BC
b, Các tức giác BEFC, AEMF là hình gì? Vì sao?
c, Gọi O là trung điểm của EF
Chứng minh A và M đối xứng qua O
Bài 3: Cho ABC vuông tại A có AH là đường cao, đường trung tuyến AM Qua H kẻ đường thẳng song song với AB và AC lần lượt cắt AC ở P và AB ở D DP cắt AH ở O và AM ở Q
a, Chứng minh AH DP
b, MAC là tam giác gì? Vì sao?
c, Chứng minh APQ vuông ở Q
Bài 4: Cho ABC vuông ở A có AH là đường cao Gọi P và Q lần lượt là hình chiếu của H xuống AB và
AC Gọi I là trung điểm của HB, K là trung điểm của HC AH cắt PQ ở O
a, Tứ giác APHQ là hình gì? Vì sao?
Q P