Hình thang ABCD: // AB CD Cạnh đáy: AB, CD Cạnh bên: AD, BC Đường cao: AH Tính chất: trong một hình thang, góc kề một cạnh bên thì bù nhau.. Hình thang vuông Định nghĩa: Hình thang vuông
Trang 1Chủ đề 2: Hình thang
A TÓM TẮT LÍ THUYẾT
1 Hình thang
Định nghĩa: Hình thang là tứ giác có hai cạnh đối song song.
Hình thang ABCD:
//
AB CD
Cạnh đáy: AB, CD
Cạnh bên: AD, BC
Đường cao: AH
Tính chất: trong một hình thang, góc kề một cạnh bên thì bù nhau Nhận xét:
+ Nếu một hình thang có hai cạnh bên song song thì hai cạnh bên bằng nhau, hai cạnh đáy bằng nhau
+ Nếu một hình thang có hai cạnh đáy bằng nhau thì hai cạnh bên song song và bằng nhau
2 Hình thang vuông
Định nghĩa: Hình thang vuông là hình thang có một cạnh bên vuông góc với hai đáy.
3 Dấu hiện nhận biết hình thang, hình thang vuông
+ Một tứ giác có hai cạnh song song là hình thang
+ Hình thang có một góc vuông là hình thang vuông
B PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN
Dạng 1: Tính các góc của một hình thang
Hướng dẫn giải Bài tập mẫu 1: Cho hình thang ABCD có (AB//CD) có và Tính các góc của hình thang?
Trang 2ABCD là hình thang, AB//CD + � �A D 1800(Hai góc kề cạnh bên bù nhau)
và � �A D 200 Suy ra: �A1000 và D�800
Mặt khác: B C� � 1800 (Hai góc kề cạnh bên bù nhau); B�2C�
Suy ra: C�600 và �B1200
Hướng dẫn giải:
ABCD hình thang, AB//CD
�
�
0
180
D
B
Dạng 2: Chứng minh một tứ giác là hình thang, hình thang vuông
Hướng dẫn giải
Xét ABC AB BC: (giả thuyết) Suy ra: ABC cân tại B
Từ đây suy ra: �BACBCA�
�BACCA� D (AD phân giác ).
Bài tập mẫu 2: Cho hình thang ABCD (AB//CD) Tính số đo.
Bài tập mẫu 3: Cho tứ giác ABCD, AB=BC và AC là tia phân giác
của góc A Chứng minh ABCD là hình thang
Trang 3Suy ra: BCA� CA� D Suy ra: BC AD//
Vậy tứ giác ABCD là hình thang
Hướng dẫn giải
a Chứng minh AMBcân:
Ta có 1
2
AM BC M thuộc cạnh BC Suy ra:M là trung điểm của cạnh BC
2
BC
AM MB MC
�
Suy ra: AMB cân tại M
b Chứng minh tứ giác MNAClà hình thang vuông:
Trong AMB : AN = NB (giả thiết)
Suy ra: MN AB
ACAB (ABCvuông tại A)
//
MN AC
� và CAN� 900
Suy ra: tứ giác MNAClà hình thang vuông
Bài tập mẫu 4: Cho tam giác ABC vuông tại A, lấy điểm M thuộc
cạnh BC sao cho , N là trung điểm cạnh AB Chứng minh:
a cân b Tứ giác là hình thang vuông
Trang 4Hướng dẫn giải:
Tứ giác ABCD là hình thang ( vì �BDCBDA� )
Tứ giác EFGH là hình thang vuông ( �HEF 90 0và �GEF 90 0)
Hướng dẫn giải
* Tìm cách giải : Để chứng minh một cạnh đáy nào đó nhỏ hơn 4cm
ta có thể xét tổng của hai cạnh đáy rồi chứng minh tổng này nhỏ hơn 8cm Khi đó tồn tại một đáy có độ dài nhỏ hơn 4cm
* Trình bày lời giải
Gọi N là giao điểm của tia AM và tia DC
Ta có AB // CD nên A�2 N� (so le trong)
Mặt khác, A�1A�2 nên A�1�N DAN cân tại D
Bài tập mẫu 5: Cho tứ giác ABCD và EFGH trên giấy kẻ ô vuông
(hình vẽ) Quan sát rồi đoán nhận xem các tứ giác đó là hình gì,
sau đó dùng thước và eke để kiểm tra lại dự đoán đó
Bài tập mẫu 6: Cho hình thang ABCD (AB // CD), các tia phân
giác của góc A, góc D cắt nhau tại M thuộc cạnh BC Cho biết AD
= 7cm, chứng minh rằng một trong hai đáy của hình thang có độ dài nhỏ hơn 4cm
Trang 5Vì vậy: DA = DN (1)
Xét DAN có D�1D�2 Nên DM đồng thời là đường trung tuyến: MA = MN
Nên: ABM = NCM (g.c.g)
Do đó: AB = CN
Ta có : DC + AB = DC + CN = DN = DA = 7cm Vậy AB + CD < 8cm
Vậy một trong hai đáy AB, CD phải có độ dài nhỏ hơn 4cm
Hướng dẫn giải
a Phân tích: Giả sử ta đã dựng được hình thang ABCD thoả mãn đề bài
Vẽ AE // BC (E CD)
Ta được: AED C 40 ,� � o EC = AB = 2cm và DE = DC – EC = 5 – 2 = 3cm
- ADE dựng được ngay (g.c.g)
- Điểm C thoả mãn hai điều kiện:
C nằm trên tia DE và C cách D là 5cm
- Điểm B thoả mãn hai điều kiện: B nằm trên tia Ax // DE (hai tia Ax và
DE cùng nằm trên một nửa mặt phẳng bờ AD) và B cách A là 2cm
b Cách dựng
- Dựng ADE sao cho DE = 3cm; D 70 ;� o E 40 � o
Bài tập mẫu 7: Dựng hình thang ABCD (AB // CD) biết: AB =
2cm, CD = 5cm,
Trang 6- Dựng tia Ax // DE (hai tia Ax và DE cùng nằm trên một nửa mặt phẳng
bờ AD)
- Trên tia Ax đặt AB = 2cm
- Trên tia DE đặt DC = 5cm
- Nối BC ta được hình thang ABCD phải dựng
c Chứng minh
Theo cách dựng tứ giác ABCD có AB // CD nên nó là hình thang
Xét hình thang ABCE có CE = 5 – 3 = 2(cm);
AB = 2cm nên AB = CE do đó AE // BC ��BCD AED 40 � o
Như vậy hình thang ABCD có AB = 2cm; CD = 5cm; D 70� o và C 40 � o
d Biện luận: Bài toán có một nghiệm hình
Hướng dẫn giải
a) Phân tích: Giả sử ta đã dựng được tam giác ABC thoả mãn đề bài Trên tia AC ta lấy điểm D sao cho AD = AB
Khi đó DC = AC – AD = AC – AB = 2cm
ABD cân, A 70� o �ADB 55� o �BDC 125 � o
- DBC xác định được (CD = 2cm; D 125 ;� o CB = 5cm)
- Điểm A thoả mãn hai điều kiện:
A nằm trên tia CD và A nằm trên đường trung trực của BD
b) Cách dựng
- Dựng DBC sao cho D 125 ;� o DC = 2cm và CB = 5cm
- Dựng đường trung trực của BD cắt tia CD tại A
Bài tập mẫu 8: Dựng tam giác ABC, biết BC = 5cm và AC – AB =
2cm
Trang 7- Nối AB ta được ABC phải dựng.
c) Chứng minh
Ta có: ABC thoả mãn đề bài vì theo cách dựng, điểm A nằm trên đường trung trực của BD nên AD = AB
Do đó AC – AB = AC – AD = DC = 2cm;
BC = 5cm và ADB 180� o125o 55o
BAC 180 2.55 70
� d) Biện luận : Bài toán có một nghiệm hình
Nhận xét: Đề bài có cho đoạn thẳng 2cm nhưng trên hình vẽ chưa có đoạn thẳng nào như vậy Ta
đã làm xuất hiện đoạn thẳng DC = 2cm bằng cách trên AC ta đặt AD = AB Khi đó DC chính là hiệu AC – AB.
Cũng có thể làm xuất hiện đoạn thẳng 2cm bằng cách trên tia AB ta đặt AE =
AC Khi đó BE = AE – AB = AC – AB = 2cm
AEC cân, có A 70� o
E 180 70 : 2 55
�
BEC xác định được
Khi đó điểm A thoả mãn hai điều kiện:
A nằm trên tia EB và A nằm trên đường trung trực của EC
C BÀI TẬP TỰ LUYỆN CÓ ĐÁP ÁN
Bài tập 1: Cho hình thang ABCD (AB//CD), AB<CD, AD=BC=AB,
� 300
BDC Tính các góc của hình thang
Trang 8Bài tập 2: Cho tam giác ABC vuông tại A, kẻ đường cao AH Từ H kẻ
,
HDAC HEAB Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các đoạn thẳng
HB, HC Chứng minh tứ giác DEMN là hình thang vuông
Bài tập 3: Cho hình thang ABCD AB CD// Hai đường phân giác của góc A và B cắt nhau tại điểm K thuộc đáy CD Chứng minh AD+BC=DC
Bài tập 4: Cho hình thang ABCD vuông tại A và D Cho biết AD = 20,
AC = 52 và BC = 29 Tính độ dài AB
Bài tập 5: Cho tứ giác ABCD Các tia phân giác của góc A, góc D cắt
nhau tại M Các tia phân giác của B, góc C cắt nhau tại N Cho biết
AMD 90 , chứng minh rằng:
a) Tứ giác ABCD là hình thang; b) NB NC
Bài tập 6: Cho hình thang ABCD vuông tại A và D Gọi M là trung điểm
của AD Cho biết MB MC a Chứng minh rằng BC = AB + CD;
b Vẽ MH BC Chứng minh rằng tứ giác MBHD là hình thang
Bài tập 7: Chứng minh rằng trong một hình thang vuông, hiệu các
bình phương của hai đường chéo bằng hiệu các bình phương của hai đáy
D HƯỚNG DẪN GIẢI HOẶC ĐÁP SỐ
Bài tập 1: ABCD hình thang, AB//CD ��ABD BDC� (so le trong)
Trang 9Do đó : �ABD300
Mặt khác: AB=AD (giả thiết)
ABD
� cân tại A
Suy ra: �ADB ABD� 300
� 1800 � � 1800 600 1200 � � 60 0
Từ B, kẻ BE//AD Suy ra: AD = BE và AB = DE
Mà: AB < DC nên điểm E nằm giữa hai điểm C và D
Mặt khác: BC=AD (giả thiết) Suy ra: BC=BE�BEC cân tại B
BCD BEC
�
Ta có: �BEC�ADC(đồng vị) Do đó: �BCD60 0
Ta có: �ABC BCD� 1800 nên �ABC1800BCD� 1800600 1200
Bài tập 2: Chứng minh DEMN là hình thang vuông
Ta có: HEAB (giả thiết) �BEHvuông tại E
BM MH (giả thiết) Suy ra: EM là trung tuyến thuộc cạnh huyền Nên: EM=MH
EMH
� cân tại M
Do đó: �MEH MHE� (1)
Xét tứ giác ABCD có: HEA� 90HEAB
Trang 10� 0
90
HDA HD AC
� 900
EAC (ABC vuông tại A)
Suy ra: �EHD900
Xét hai tam giác vuông AEH và DHE
AE = DH và EH cạnh chung �AEH DHE(cạnh góc vuông)
Suy ra: �DEH �AHE (2)
Từ (1) và (2), cộng vế theo vế: MEH DEH� � �MHE AHE�
MED MHA� � 900AH BC �MEED
Tương tự, ta chứng minh được: NDED
Suy ra: ME ND// và MED� 900 Do đó: Tứ giác DEMN là hình thang vuông
Bài tập 3: ABCD là hình thang, AB//CD.
DKA KAB
CKB KBA (so le trong)
DAK KAB (AK phân giác �A)
CBK KBA(BK phân giác �B)
Suy ra: DKA DAK�� ��
CKB KBA
�
�
� Do đó: ADKcân tại D�DA DK
Từ: BCKcân tại C�BC CK
Trang 11Do đó: DC DK KC AD BC Vậy DCAD BC
Bài tập 4: Vẽ BH CD ta được AB = DH; BH = AD = 20.
Xét BHC vuông tại H có
HC2 = BC2 – BH2 = 292 – 202 = 441 Nên : HC = 21
Xét ADC vuông tại D có CD2 =
AC2 – AD2 = 522 – 202 = 2304
Do đó: CD = 48
Do đó DH = CD – HC = 48 – 21 = 27 AB = 27
Nhận xét: Bài này đã vẽ thêm đường cao BH của hình thang Đó là
một cách vẽ hình phụ thường dùng khi giải toán về hình thang
Bài tập 5: a Xét MAD có M 90� o �A�1D�190o A D� � o
90 2
�
A D 180
Vậy tứ giác ABCD là hình thang
b Ta có ABC BCD 180� � o (hai góc kề với một cạnh bên)
Từ đây suy ra ABC BCD� � o
90 2
hay nói cách khác : � � o
1 1
B C 90 Xét NBC có � o � � o o o
1 1
N 180 B C 180 90 90 Vậy NB NC
Bài tập 6: a Gọi E là giao điểm của tia BM với tia CD
Dễ thấy : ABM = DEM (g.c.g) AB = DE và MB = ME
Hình 2.14
Trang 12CBE có CM vừa là đường trung tuyến vừa là đường cao nên là tam giác cân
Nên CB = CE Suy ra: CB = CD + DE
Do đó: CB = CD + AB (vì AB = DE)
b CBE cân tại C, CM BM (1)
� �
1 2
C C
� MH = MD (tính chất điểm nằm trên tia phân giác)
HCM = DCM (cạnh huyền – góc nhọn) CH = CD CHD cân
CM DH (2)
Từ (1) và (2) suy ra BM // DH do đó tứ giác MBHD là hình thang
Bài tập 7: Xét hình thang ABCD vuông tại A và D Giả sử AB CD
Áp dụng định lí Py-ta-go ta có:
AC2 = AD2 + DC2; BD2 = AD2 + AB2 Suy ra: AC2 – BD2 = (AD2 + DC2) – (AD2 +
AB2)
Do đó AC2 – BD2 = CD2 – AB2
Youtube.com/XuctuDayToan2k7
để nhận nhiều tài liệu Vip hơn!
ĐẶT B SACH THAM KHAO TOAN 8-NH-2020-2021 Ô
Trang 13Bộ phận bán hàng: 0918.972.605(Zalo)
Đặt online tại biểu mẫu:
https://forms.gle/ypBi385DGRFhgvF8
9