PHÂN DẠNG HÌNH HỌC 8 TOÁN 8

Cho hình thang cân ABCD AB//CD có đường chéo BD vuông góc với cạnh bên BC và đồng thời DB là tia phân giác của ADC.. * Định lí 1: Đường thẳng đi qua trung điểm một cạnh của tam giác và

MỤC LỤC

CHUYÊN ĐỀ I TỨ GIÁC 3

CHỦ ĐỀ 1 TỨ GIÁC 3

CHỦ ĐỀ 2 HÌNH THANG 7

CHỦ ĐỀ 3 HÌNH THANG CÂN 10

CHỦ ĐỀ 4 ĐƯỜNG TRUNG BÌNH CỦA TAM GIÁC, CỦA HÌNH THANG 14

CHỦ ĐỀ 5 ĐỐI XỨNG TRỤC 21

CHỦ ĐỀ 6 HÌNH BÌNH HÀNH 24

CHỦ ĐỀ 7 ĐỐI XỨNG TÂM 28

CHỦ ĐỀ 8 HÌNH CHỮ NHẬT I TÓM TẮT LÝ THUYẾT 31

CHỦ ĐỀ 9 ĐƯỜNG THẲNG SONG SONG VỚI MỘT ĐƯỜNG THẲNG CHO TRƯỚC 36

ĐỀ KIỂM TRA CHUYÊN ĐỀ I 38

CHỦ ĐỀ 10 HÌNH THOI 43

CHỦ ĐỀ 12-13-14 ÔN TẬP CHƯƠNG I và KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ 48

CHUYÊN ĐỀ II ĐA GIÁC 56

CHỦ ĐỀ 1 ĐA GIÁC - ĐA GIÁC ĐỀU 56

CHỦ ĐỀ 2 DIỆN TÍCH HÌNH CHỮ NHẬT 62

CHỦ ĐỀ 3 DIỆN TÍCH TAM GIÁC 67

CHỦ ĐỀ 4 DIỆN TÍCH HÌNH THANG 73

CHỦ ĐỀ 5 DIỆN TÍCH HÌNH THOI 78

CHỦ ĐỀ 6 DIỆN TÍCH ĐA GIÁC 82

CHỦ ĐỀ 7 DIỆN TÍCH ĐA GIÁC 87

CHỦ ĐỀ 8-9 ÔN TẬP CHƯƠNG II 91

ĐỀ KIỂM TRA CHUYÊN ĐỀ II 97

CHUYÊN ĐỀ 3 TAM GIÁC ĐỒNG DẠNG 101

CHỦ ĐỀ 1 ĐỊNH LÝ TA – LÉT 101

CHỦ ĐỀ 2 ĐỊNH LÝ ĐẢO VÀ HỆ QUẢ CỦA ĐỊNH LÝ TA – LET 107

CHỦ ĐỀ 3 TÍNH CHẤT ĐƯỜNG PHÂN GIÁC CỦA MỘT TAM GIÁC 112

CHỦ ĐỀ 4 KHÁI NIỆM HAI TAM GIÁC ĐỒNG DẠNG 118

CHỦ ĐỀ 5 TRƯỜNG HỢP ĐỒNG DẠNG THỨ NHẤT 123

CHỦ ĐỀ 6 TRƯỜNG HỢP ĐỒNG DẠNG THỨ HAI 126

CHỦ ĐỀ 7 TRƯỜNG HỢP ĐỒNG DẠNG THỨ BA 130

CHỦ ĐỀ 8 CÁC TRƯỜNG HỢP ĐỒNG DẠNG CỦA TAM GIÁC VUÔNG 134

ÔN TẬP CHUYÊN ĐỀ 3 140

ĐỀ KIỂM TRA CHUYÊN ĐỀ 3 142

CHUYÊN ĐỀ 4 HÌNH LĂNG TRỤ ĐỨNG, HỈNH CHÓP ĐỀU 148

CHỦ ĐỀ 1 HÌNH HỘP CHỮ NHẬT 148

CHUYÊN ĐỀ 4 HÌNH LĂNG TRỤ ĐỨNG, HỈNH CHÓP ĐỀU 153

CHỦ ĐỀ 1 HÌNH HỘP CHỮ NHẬT 153

CHỦ ĐỀ 2 THÊ TÍCH CỦA HÌNH HỘP CHỮ NHẬT 159

CHỦ ĐỀ 3 HÌNH LĂNG TRỤ ĐỨNG 163

CHỦ ĐỀ 4 DIỆN TÍCH XUNG QUANH VÀ THỂ TÍCH HÌNH LĂNG TRỤ ĐỨNG 166

CHỦ ĐỀ 5 HÌNH CHÓP ĐỂU VÀ HÌNH CHÓP CỤT ĐỂU 170

CHỦ ĐỀ 6 DIỆN TÍCH XUNG QUANH VÀ THÊ TÍCH CỦA HÌNH CHÓP ĐỂU 174

ÔN TẬP CHUYÊN ĐỀ 4 178

ĐỂ KIÊM TRA CHUYÊN ĐỀ 4 182

CHUYÊN ĐỀ I TỨ GIÁC CHỦ ĐỀ 1 TỨ GIÁC

I TÓM TẮT LÝ THUYẾT

* Tứ giác ABCD là hình gồm bốn đoạn thẳng AB, BC, CD và DA; trong đó bất kỳ hai đoạn

thẳng nào cũng không nằm trên một đường thẳng

* Tứ giác lồi là tứ giác luôn nằm trong một nửa mặt phẳng mà bờ là đường thẳng chứa bất

kỳ cạnh nào của tứ giác

* Chú ý: Khi nói đến tứ giác mà không chú thích gì thêm, ta hiểu đó là tứ giác lồi

a) Tứ giác lồi b) Tứ giác không lồi

a) Tứ giác không lồi b) Không phải tứ giác

* Định lý: Tổng các góc của một tứ giác bằng 3600

* Mở rộng: Tổng bốn góc ngoài ở bốn đỉnh của một tứ giác bằng 3600

II BÀI TẬP VÀ CÁC DẠNG TOÁN

Dạng 1 Tính số đo góc

Phương pháp giải: Sử dụng định lý tổng bốn góc trong một tứ giác Kết hợp các kiến thức

đã học về tính chất dãy tỉ số bằng nhau, toán tổng hiệu để tính ra số đo các góc

1A Cho tứ giác ABCD biết    A B C D: : : =4 : 3 : 2 : 1

a) Tính các góc của tứ giác ABCD

b) Các tia phân giác của Cvà D cắt nhau tại E Các đường phân giác của góc ngoài tại các

đỉnh C và D cắt nhau tại F Tính CED và CFD.

1B Tính số đo các góc Cvà D của tứ giác ABCD biết A= 120°, B = 90° và C 2 D

Dạng 2 Tìm mối liên hệ giữa các cạnh, đường chéo của tứ giác

Phương pháp giải: Có thể chia tứ giác thành các tam giác để sử dụng bất đẳng thức tam

giác

2A Cho tứ giác ABCD Chứng minh:

a) Tổng hai cạnh đối nhỏ hơn tổng hai đường chéo;

b) Tổng hai đường chéo lớn hơn nửa chu vi nhưng nhỏ hơn chu vi của tứ giác ấy

2B Cho tứ giác ABCD và một điểm M thuộc miền trong của tứ giác Chứng minh:

6 Cho tứ giác ABCD có AB và BC = AD Chứng minh:

a) ∆DAB = ∆CBA, từ đó suy ra BD = AC;

Chú ý hai phân giác trong và ngoài tại mỗi góc của

một tam giác thì vuông góc nhau, cùng với tổng bốn

góc trong tứ giác, ta tính được  0

2A a) Sử dụng tính chất tổng hai cạnh trong một

tam giác thì lớn hơn cạnh còn lại cho các tam giác

OAB, OBC,OCD và ODA

b) Chứng minh tổng hai đường chéo lớn hơn nửa

chu vi tứ giác sử dụng kết quả của a)

Chứng minh tổng hai đường chéo nhỏ hơn chu vi tứ

giác sử dụng tính chất tổng hai cạnh trong một tam

giác thì lớn hơn cạnh còn lại cho các tam giác ABC,

2

E FNED ;

Thay vào (1) được    1  1

EIFD    (ĐPCM) b) Áp dụng a)

CHỦ ĐỀ 2 HÌNH THANG

I TÓM TẮT LÝ THUYẾT

* Hình thang là tứ giác có hai cạnh đối song song

Hình thang ABCD (AB // CD):

AB: đáy nhỏ

CD: đáy lớn

AD, BC: cạnh bên

* Nhận xét:

- Nếu một hình thang có hai cạnh bên song song thì hai cạnh bên bằng nhau

- Nếu một hình thang có hai cạnh đáy bằng nhau thì hai cạnh bên song song và bằng nhau

Hình thang ABCD (AB // CD):

AD//BC  AD = BC; AB = CD

AB = CD  AD // BC; AD = BC

* Hình thang vuông là hình thang có một góc vuông

II BÀI TẬP VÀ CÁC DẠNG TOÁN

Dạng 1 Tính số đo góc

Phương pháp giải: Sử dụng tính chất hai đường thẳng song song và tổng bốn góc của một

tứ giác Kết hợp các kiến thức đã học và tính chất dãy tỉ số bằng nhau, toán tổng hiệu …

Phương pháp giải: Sử dụng định nghĩa hình thang, hình thang vuông

2A Tứ giác ABCD có BC = CD và DB là tia phân giác D Chứng minh rằng ABCD là hình thang và chỉ rõ cạnh đáy và cạnh bên của hình thang

2B Cho tam giác ABC vuông cân tại A Vẽ về phái ngoài tam giác ACD vuông cân tại D

a) Chứng minh ∆ABD = ∆HDB

b) Chứng minh tam giác BHC vuông cân tại H

c) Tính diện tích hình thang ABCD

5 Cho hình thang ABCD (AB//CD) có A3 , D BC, AB = 3cm, CD = 4 cm Tính đường cao

AH của hình thang và tính diện tích hình thang

6 Cho hình thang ABCD (AB//CD ) có CD = AD + BC Gọi K là điểm thuộc đáy CD sao cho

KD = AD Chứng minh rằng:

a) AK là tia phân giác cùa A ;

b) KC = BC;

c) BK là tia phân giác của B

7 Cho tam giác ABC vuông cân tại A có AB = 4 cm Vẽ về phía ngoài tam giác ACD vuông cân tại D Tính diện tích tứ giác ABCD

Chứng minh được AHD vuông cân tại H  AH = 1cm

 diện tích hình thang ABCD là 3,5cm2

6 a) Sử dụng các cặp góc so le trong và tính chất tam giác cân

Hình thang cân là hình thang có

hai góc kề một đáy bằng nhau

A B

3 Dấu hiệu nhận biết

- Hình thang có hai góc kề một cạnh đáy bằng nhau là hình thang cân

- Hình thang có hai đường chéo bằng nhau là hình thang cân

Chú ý: Hình thang có hai cạnh bên bằng nhau không phải luôn là hình thang cân

II BÀI TẬP VÀ CÁC DẠNG TOÁN

Dạng 1 Tính số đo góc, độ dài cạnh và diện tích hình thang cân

Phương pháp giải: Sử dụng tính chất hình thang cân về cạnh góc, đường chéo và công thức

tính diện tích hình thang để tính toán

1A Cho hình thang cân ABCD (AB // CD) có A2C Tính các góc của hình thang cân

1B Cho hình thang cân ABCD (AB // CD) có A3D Tính các góc của hình thang cân

2A Cho hình thang cân ABCD (AB // CD) có AH và BK là hai đường cao của hình thang

độ dài đáy CD và diện tích hình thang cân ABCD

Dạng 2 Chứng minh hình thang cân

Phương pháp giải: Sử dụng dấu hiệu nhận biết hình thang cân

3A Cho tam giác ABC cân tại A có BD và CE là hai đường trung tuyến của tam giác Chứng minh BCDE là hình thang cân

3B Cho tam giác ABC cân tại A có BH và CK là hai đường cao của tam giác Chứng minh BCHK là hình thang cân

Dạng 3 Chứng minh các cạnh bằng nhau, các góc bằng nhau trong hình thang cân

4A Cho hình thang cân ABCD (AB // CD, AB < CD ) Gọi O là giao điểm của AD và BC; Gọi E là giao điểm của AC và BD Chứng minh:

a) Tam giác AOB cân tại O;

b) Các tam giác ABD và BAC bằng nhau;

c) EC = ED;

d) OE là trung trực chung của AB và CD

4B Cho tam giác ABC cân tại A và điểm M tùy ý nằm trong tam giác Kẻ tia Mx song song vói BC cắt AB ở D, tia My song song với AC cắt BC ỏ E Chứng minh

7 Cho hình thang cân ABCD (AB//CD) có hai đường chéo vuông góc với nhau Chứng

minh chiều cao của hình thang cân bằng nửa tổng độ dài hai cạnh đáy

8 Cho hình thang cân ABCD (AB//CD) có đường chéo BD vuông góc với cạnh bên BC và đồng thời DB là tia phân giác của ADC.

a) Tính các góc của hình thang cân ABCD

b) Biết BC = 6 cm, tính chu vi và diện tích của hình thang cân ABCD

HƯỚNG DẪN 1A Ta có   0

4A a) OABOBA

suy ra OAB cân tại O

b) HS tự chứng minh

c) ADBBCA, suy ra EDCECD hay

ECD cân tại E

d) ta có: OA = OB, EA = EB, suy ra OE là

đường trung trực của đoạn AB

Tương tự có OE cũng là đường trung

trực của đoạn CD Vậy OE là đường

trung trực chung của AB và CD

5 Chứng minh:

ACBCABDCA Suy ra CA là tia phân giác của BCD

6 Gọi O là giao điểm của AC và BD

Chứng minh: OE  AB

Tương tự, có OF  CD

Suy ra OF  AB Vậy EF  AB

7 Xét hình thang ABCD có các đường cao AH và BK Từ A kẻ đường thẳng song song với

1 Đường trung bình của tam giác

* Định nghĩa: Đường trung bình của tam giác là đoạn thẳng nối trung điểm hai cạnh của tam giác

* Định lí 1: Đường thẳng đi qua trung điểm một cạnh của tam giác và song song với cạnh thứ hai thì đi qua trung điểm cạnh thứ ba

* Định lí 2: Đường trung bình của tam giác thì song song với cạnh thứ ba và bằng nửa cạnh ấy

2 Đường trung bình của hình thang

* Định nghĩa: Đường trung bình của hình thang là đoạn thẳng nối trung điểm hai cạnh bên của hình thang

* Định lí 3: Đường thẳng đi qua trung điểm một cạnh bên của hình thang và song song vói hai đáy thì đi qua trung điểm cạnh bên thứ hai

* Định lí 4: Đường trung bình của hình thang song song với hai đáy và bằng nửa tổng hai đáy

II BÀI TẬP VÀ CÁC DẠNG TOÁN

Dạng 1 Sử dụng định nghĩa và định lí về đường trung bìn của tam giác để chứng minh

Phương pháp giải: Sử dụng Định nghĩa đường trung bình của tam giác, Định lí 1, Định lí 2

để suy ra điều cân chứng minh

1A Cho tam giác ABC cân tại A, có M là trung điểm của BC Kẻ tií Mx song song với AC cắt AB tại E và tia My song song với AB cắt AC tại F Chứng minh:

a) EF là đường trung bình của tam giác ABC;

b) AM là đường trung trực của EF

1B Cho tam giác ABC, có AM là trung tuyến ứng với BC Trên cạnh AB lấy điểm D và E sao cho AD = DE = EB Đoạn CD cắt AM tại I Chứng minh:

a) EM song song vói DC;

b) I là trung điểm của AM;

c) DC = 4DI

Dạng 2 Sử dụng định nghĩa và định lí về đường trung bình của hình thang để chứng minh

Phương pháp giải: Sử dụng Định nghĩa đường trung bình của hình thang, Định lí 3, Định lí 4

để suy ra điều cần chứng minh

2A Cho hình thang vuông ABCD tại A và D Gọi E, F lần lượt là trung điểm của AD, BC

Chứng minh:

a) AFD cân tại F; b) BAFCDF.

2B Cho hình thang ABCD (AB//CD) Các đường phân giác ngoài của A và D cắt nhau tại

E, các đường phân giác ngoài của Bvà Ccắt nhau tại F Chứng minh:

a) EF song song với AB và CD;

b) EF có độ dài bằng nửa chu vi hình thang ABCD

Dạng 3 Sử dụng phối hợp đường trung bình của tam giác và đường trung bình của hình thang đê chứng minh

Phương pháp giải: Sử dụng Định nghĩa đường trung bình của tam giác, Định nghĩa đường trung bình của hình thang và các Định lí : 1, 2, 3, 4 để suy ra điều cần chứng minh 3A Cho hình thang ABCD (AB//CD) Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của AD, BD,

M, N theo thứ tự là trung điểm của AD và BC

a) Chứng minh M, E, N, F cùng nằm trên một đường thẳng

b) Tính độ dài MN, MF, FN theo a, b, c, d

III BÀI TẬP VỀ NHÀ

4 Cho tam giác ABC vuông tại A, kẻ đường cao AH Từ H kẻ tia Hx vuông góc với AB tại

P và tia Hy vuông góc vói AC tại Q Trên các tia Hx, Hy lần lượt lấy các điếm D và E sao cho PH = PD, QH = QE Chứng minh:

a) A là trung điểm của DE;

b) PQ = 1 ;

2DE

c) PQ = AH

5 Cho tam giác ABC có AM là trung tuyến ứng vói BC Trên cạnh AC lấy điểm D sao cho

6 Cho tứ giác ABCD Gọi E, F, K lần lượt là trung điểm của AD, BC, AC

a) Chứng minh EK song song với CD, FK song song với AB

GG' = 1

2(AA'+BB'+CC'+DD’)

HƯỚNG DẪN 1a a) Mx đi qua trung điểm M của BC và song song

với AC Suy ra Mx đi qua trung điểm E của AB

(theo Định lí 1)

Tương tự, ta được F cũng là trung điểm của AC

Khi đó EF trở thành đường trung bình của tam giác

ABC;

b) Do ME và MF cũng là đường trung bình nên có

ME = MF = AE = AF Suy ra AM là đường trung

trực của EF

1B a) Ta có EM là đường trung bình của tam giác

BCD  ĐPCM

b) DC đi qua trung điểm D của AE và song song

với EM  DC đi qua trung điểm I của AM

c) Vì DI là đường trung bình của tam giác AEM nên

Khi đó EF vừa trung tuyến, vừa là đường cao của

tam giác AFD  ĐPCM

b) Tam giác AFD cân tại F nên EAFEDF

   , tức là tam giác ADE vuông tại E

Khi đó, tam giác ADM cân tại D (do có DE vừa là đường phân giác, vừa là đường cao) và

E là trung điểm của AM

Chứng minh tương tự, ta được F olaf trung điểm của BN

Từ khó, suy ra EF là đường trung bình của hình thang ABNM và ta được ĐPCM

3A a) Ta có MN là đường trung bình của tam giác

ABD

/ /



Tương tự, ta được MP//CD và MQ//AB, CD

Như vậy, MN, MP, MQ cùng song song AB 

Trong hình thang ABQD có M là trung điểm của AD và MF//DQ nên chứng minh được F

là trung điểm của BQ, từ đó chứng minh MF là đường trung bình của hình thang ABQD

Vì MF là đường trung bình của hình thang ABQD

4 a) Chứng minh được tam giác ADH và AEH

cân tại A

Khi đó: DAPHAP EAQ , HAQ và AD = AH =

AE

Từ đó, suy ra được A, A, E thẳng hàng và A là

trung điểm DE

b) PQ là đường trung bình của tam giác DHE 

5 a) Theo định lý 1, trong tam giác BDC có: M là

trung điểm của BC, ME//BD  E là trung điểm

Vậy SAIB= SIBM

c) Hạ hai đường cao AH và IK của tam giác ABC và IBC

Chứng minh được IK là đường trung bình của tam giác AHM  IK = 1

Khi đó, GG' là đường trung bình của hình thang EE'F'F

1' EE' +FF')

CHỦ ĐỀ 5 ĐỐI XỨNG TRỤC

I TÓM TẮT LÝ THUYẾT

• Hai điểm đối xứng qua một đường thẳng: Hai điểm được gọi là đối xứng với nhau qua đường thẳng d nếu d là đường trung trực của đoạn thảng nối hai điểm ấy

A đối xứng với A' qua d

 d là trung trực của AA'

Khi đó ta còn nói:

A' đối xứng với A qua d

Hoặc

A và A' đối xứng nhau qua d

* Quy ước Một điểm nằm trên trục đối xứng thì điểm đối xứng với nó qua trục đối xứng

là chính nó

* Hai hình đối xứng qua một đường thẳng: Hai hình gọi là đối xứng với nhau qua đường thẳng d nếu một điểm bất kì thuộc hình này đối xứng với một điểm thuộc hình kia qua đường thẳng d và ngược lại

* Nhận xét: Nếu hai đoạn thẳng (góc, tam giác) đối xứng với nhau qua một đường thắng thì bằng nhau

* Hình có trục đối xứng: Đường thẳng d gọi là trục đối xứng của hình H nếu điểm đối xúng với mỗi điểm thuộc hình H qua đường thẳng d cũng thuộc hình H

* Định lí: Đường thẳng đi qua trung điểm hai đáy của hình thang cân là trục đối xứng của hình thang cân đó

II BÀI TẬP VÀ CÁC DẠNG TOÁN

Dạng 1 Chứng minh hai điểm hoặc hai hình đối xứng với nhau qua một đường thẳng

Phương pháp giải: Sử dụng định nghĩa hai điểm đối xúng hoặc hai hình đối xứng với nhau

Dạng 2 Sử dụng tính chất đối xứng trục để giải toán

Phương pháp giải: Sử dụng nhận xét hai đoạn thẳng (góc, giác) đối xứng vói nhau qua một

đường thẳng thì bằng nhau

2A Cho tam giác vuông ABC(A = 90°) Lấy M bất kì trên cạnh Gọi E, F lần lượt là các điếm đối

xứng với M qua AB và AC Chứng minh: A là trung điểm của EF

2B Cho đường thẳng d và hai điểm A, B (như hình vẽ) Tìm vị điểm C trên d để chu vi tam giác ABC nhỏ nhất

a) Chứng minh rằng MA là tia phân giác của IMK

b) Khi M cố định, tìm vị trí điểm P  AB và Q  AC để chu vi tam giác MPQ đạt

giá trị nhỏ nhất

HƯỚNG DẪN

1A Sử dụng tính chất của tam giác cân chỉ ra được AH là

phân giác của góc IAK Tiếp tục chỉ ra được AH là đường

trung trực của IK Từ đó suy ra điều phải chứng minh

1B Chứng minh được B đối xứng với C qua AM, A đối xứng

với chính A qua AM Từ đó suy ra điều phải chứng minh

2A Sử dụng tính chất đối xứng trục  AE = AF (=AM) (1)

Sử dụng tính chất của tam giác cân    

1 2; 3 4

   Từ đó chỉ ra được  0

EAF A E F thằng hàng (2)

Từ (1) và (2) ta có điều phải chứng minh

2B Gọi A' là điểm đối xứng của A qua d  A' cố định

Vì C  d  CA = CA' (tính chất đối xứng trục) Ta có:

P ABC = AB + AC + BC

= AB + (CA' + CB) ≥ AB + BA' (không đổi Dấu "=" xảy ra tức là

chu vi tam giác nhỏ nhất khi C là giao điểm của d và BA'

3 a) Đoạn thẳng đối xứng với AB, AC qua đường thẳng d lần

lượt là KC, KB

b) ta có AK//BC (vì cùng vuông góc với d) và AC = KB (tính

chất đối xứng trục)  tứ giác AKCB là hình thang cân

4 a) Chứng minh được BHC = BMC (c.c.c)

b) Gọi {C'} = CH AB Sử dụng định lý tổng 4 góc trong tứ

giác AB'HC' ta tính được  0

5 Trên tia đối của tia CB lấy điểm A' sao cho CA' = CA Sử

dụng tính chất của tam giác cân ta có được CM là đường

trung trực của AA'  MA = MA' Sử dụng bất đẳng thức

trong tam giác A'MB ta có: CA + CB = CA' + CB = BA' <MA' +

MB  CA + CB < MA + MB

6 a) Sử dụng tính chất đối xứng trục kết hợp với chứng minh

tam giác bằng nhau ta có được  

- Hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm mỗi đường

* Dấu hiệu nhận biết:

- Tứ giác có các cạnh đối song song là hình bình hành

- Tứ giác có các cạnh đối bằng nhau là hình bình hành

- Tứ giác có hai cạnh đối song song và bằng nhau là hình bình hành

- Tứ giác có các góc đối bằng nhau là hình bình hành

- Tứ giác có hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường là hình bình hành

II BÀI TẬP VÀ CÁC DẠNG TOÁN

Phương pháp giải: Vận dụng các dấu hiệu nhận biết để chứng minh một tứ giác là hình

bình hành

2A Cho hình bình hành ABCD, đường chéo BD Kẻ AH và CK vuông góc với BD ở H và ở

K Chứng minh tứ giác AHCK là hình bình hành

2B Cho hình bình hành ABCD Gọi O là giao điểm hai đường chéo AC và BD Qua điểm

O, vẽ đường thẳng a cắt hai đường thẳng AD, BC lần lượt tại E, F Qua O vẽ đưòng thẳng

b cắt hai cạnh AB, CD lần lượt tại K, H Chứng minh tứ giác EKFH là hình bình hành

Dạng 3 Chứng minh ba điểm thẳng hàng, các đường thẳng đồng quy

Phương pháp giải: Vận dụng tính chất về đường chéo của hình bình hành

3A Cho tam giác ABC và O là một điểm thuộc miền trong của tam giác Gọi D, E, F lần lượt

là trung điểm của các cạnh AB, BC, CA và L, M, N lần lượt là trung điểm của các đoạn OA,

OB, OC Chứng minh rằng các đoạn thẳng EL, FM và DN đồng quy

3B Cho hình bình hành ABCD, gọi O là giao điểm hai đường chéo Trên AB lấy điểm K, trên

CD lấy điểm I sao cho AK = CI Chứng minh ba điểm K, O, I thẳng hàng

5 Cho tam giác ABC Từ một điểm E trên cạnh AC vẽ đường thẳng song song với BC cắt

AB tại F và đường thăng song song vói AB cắt BC tại D Giả sử AE = BF, chứng minh:

a) Tam giác AED cân;

b) AD là phân giác của góc A

6 Cho tứ giác ABCD Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC, CD, DA

và I, K là trung điểm các đường chéo AC, BD Chứng minh:

a) Các tứ giác MNPQ, INKQ là hình bình hành

b) Các đường thẳng MP, NQ, IK đồng quy

7 Cho tam giác ABC và H là trực tâm Các đường thẳng vuông góc với AB tại B, vuông góc với AC tại C cắt nhau ở D

a) Chứng minh tứ giác BDCH là hình bình hành

b) Tính số đo góc BDC, biết BAC = 60°

8 Cho hình bình hành ABCD có AD = 2AB Từ C vẽ CE vuông góc với AB Nối E với trung điểm M của AD Từ M vẽ MF vuông góc với CE cắt BC tại N

a) Tứ giác MNCD là hình gì?

b) Tam giác EMC là tam giác gì?

c) Chứng minh BAD2AEM.

đường trung bình), từ đó suy ra ĐPCM

2A Ta chứng minh AH//CK, AH = CK (AHD = CKB) 

AHCK là hình bình hành (cặp cạnh đối song song và bằng

OB  DENL là hình bình hành Tương tự chứng minh LMEF

là hình bình hành Từ đó suy ra EL,FM, DN đồng quy tại I

3B Chứng minh được AKCI là hình bình hành  ĐPCM

4.a) Ta có AEDEDC và ABFEDCDE/ /BF (có góc ở vị

trí đồng vị bằng nhau)

b) Từ câu a) suy ra DEBF là hình bình hành

5.a) Chứng minh BDEF là hình bình hành  ED= BF = AE 

AED cân ở E

b) Ta có BADDAC (vì cùng bằng ADE)  AD là phân giác

Â

6 Tương tự bài 3A

7 a) Vì BHCD có các cặp cạnh đối song song nên là hình bình

b) Chứng minh được F trung điểm CE  EMC cân tại M

c) Chứng minh được      AEMFMEFMCCMDDCMMCB

mà AE//MF nên BADFMD2CMD2AEM

CHỦ ĐỀ 7 ĐỐI XỨNG TÂM

I TÓM TẮT LÝ THUYẾT

• Hai điểm đối xứng qua một điểm: Hai điểm được gọi là đối xứng với nhau qua điểm o nếu

o là trung điểm của đoạn thẳng nối hai điểm ấy

A đối xứng với A' qua O

 O là trung điểm của AA’

Khi đó ta còn nói:

A' đối xứng với A qua O hoặc A và A’ đối xứng nhau qua O

* Quy ước: Điểm đối xứng với điểm O qua điểm O chính là điểm O

* Hai hình đối xứng qua một điểm: Hai hình gọi là đối xứng với nhau qua điểm O nếu một

điểm bất kì thuộc hình này đối xứng vói một điểm thuộc hình kia qua điểm O và ngược

* Định lí: Giao điểm hai đường chéo của hình bình hành là tâm đối xứng của hình bình

hành đó

O là tâm đối xứng của hình bình hành

ABCD

II BÀI TẬP VÀ CÁC DẠNG TOÁN

Dạng 1 Chứng minh hai điểm hoặc hai hình đối xứng với nhau qua một điểm

Phương pháp giải: Sử dụng định nghĩa hai điểm đối xứng hoặc hai hình đối xứng với nhau

qua một điểm

1A Cho tam giác ABC Gọi các điểm D, E theo thứ tự là trung điểm của AB và AC Lấy P đối xứng vói B qua tâm E và Q đối xứng với qua tâm D Chứng minh rằng hai điểm P, Q đối xứng với nhau qua tâm A

1B Cho tứ giác ABCD Gọi M, N, P, Q theo thứ tự là trung điểm của các cạnh AB, BC, CD,

DA Gọi E là điểm bất kì nằm ngoài tứ giác, E là điểm đối xứng với E qua M, G là điểm đối xứng với E qua Q, H là điểm đối xứng với G qua P Chứng minh rằng E là điểm đối xứng với H qua điểm N

Dạng 2 Sử dụng tính chất đối xứng trục để giải toán

Phương pháp giải: Sử dụng nhận xét hai đoạn thẳng (góc, tam giác) đối xứng vói nhau qua

một đuờng thẳng thì bằng nhau

2A Cho tam giác ABC Gọi E, F theo thứ tự là trung điểm của các cạnh AB và AC Một điểm M bất kì thuộc cạnh BC, có điểm đối xứng vói M qua điểm F là Q và điểm đối xứng của M qua điểm F là Q Chứng minh:

a) A thuộc đường thẳng PQ;

b) BCQP là hình bình hành

2B Cho hình bình hành ABCD Trên cạnh AD lấy điểm E và trên cạnh CB lấy điểm E sao cho AE = CF Chứng minh rằng hai điểm E, F đối xứng với nhau qua giao điểm của các đường chéo AC, BD

III BÀI TẬP VỀ NHÀ

3 Cho tam giác ABC điểm D thuộc cạnh BC Từ D kẻ đường thẳng song song với cạnh AB, cắt cạnh AC tại E và đường thẳng qua D song song với AC cắt AB tai F Chứng minh hai điểm E và F đối xứng với nhau qua trung điểm I của đoạn thẳng AD

4 Cho hình bình hành ABCD Gọi O là giao điểm của hai đường chéo Một đường thẳng

đi qua O cắt các cạnh AD, BC ở E và F Chứng minh E và F đối xứng với nhau qua O

5 Cho góc xOy Điểm A nằm trong góc đó Vẽ điểm B đối xứng với A qua Ox, vẽ điểm C đối xứng với A qua Oy Tính số đo góc xOy để B đối xứng với C qua O

6 Cho tam giác ABC Vẽ điểm D đối xứng với B qua A, vẽ điểm E đối xứng với C qua A Gọi

M là điểm nằm giữa B và C Tia MA cắt DE tại N Chứng minh MC = NE

HƯỚNG DẪN 1A Ta có: BAPC và CAFB đều là hình bình hành

Vậy E đối xứng với H qua N

2A a) Tương tự 1A Ta chứng minh được A thuộc đường

2B Ta có AEFC là hình bình hành (AE//FC; AE= CF) 

đường EF cắt AC tại trung điểm O của AC  nên E,O, F

thẳng hàng và O cũng là trung điểm của EF (ĐPCM)

3 Ta chứng minh được AEDF là hình bình hành  AD  È

= I I là trung điểm của AD và EF Suy ra E đối xứng với F qua

I

4 Do E,O, F thẳng hàng mà B, O,D cũng thẳng hàng nên

EODFOB

(2 góc đổi đỉnh)  DOE = BOF (g-c-g)  OE = OF

Vậy E đối xứng với F qua O

5 Để B đối xứng với Cqua O thì xOy = 900

- Hình chữ nhật có tất cả các tính chất của hình thang cân

- Trong hình chữ nhật, hai đường chéo bằng nhau và cắt nhau tại trung điểm mỗi đường

* Dấu hiệu nhận biết:

-Tứ giác có ba góc vuông là hình chữ nhật

- Hình thang cân có một góc vuông là hình chữ nhật

- Hình bình hành có một góc vuông là hình chữ nhật

- Hình bình hành có hai đường chéo bằng nhau là hình chữ nhật

* Áp dụng vào tam giác vuông:

- Trong tam giác vuông, đường trung tuyến ứng với cạnh huyền bằng nửa cạnh huyền

- Nếu một tam giác có đường trung tuyến ứng với một cạnh bằng nửa cạnh ấy thì tam giác đó là tam giác vuông

II BÀI TẬP VÀ CÁC DẠNG TOÁN

Dạng 1 Chứng minh tứ giác là hình chữ nhật

Phương pháp giải: Vận dụng các dấu hiệu nhận biết đê chứng minh một tứ giác là hình

chữ nhật

1A Cho tứ giác ABCD có hai đường chéo vuông góc với nhau Gọi E, F, G, H theo thứ tự

là trung điẻm của các cạnh AB, BC, CD, DA Tứ giác EFGH là hình gì ?

1B Cho tam giác ABC vuông cân tại C Trên các cạnh AC, BC lấy lần lượt các điểm P, Q sao cho AP = CQ Từ điểm P vẽ PM song song với BC (M  AB) Chứng minh tứ giác PCQM là hình chữ nhật

a) Tứ giác AHFK là hình chữ nhật;

b) AF song song với BD;

c) Ba điểm E, H, K thẳng hàng

2B Cho hình chữ nhật ABCD Điểm E thuộc cạnh AD, điểm F thuộc cạnh AB Gọi I, K, M,

N theo thứ tự là trung điểm của EF, FD, BE, BD Chứng minh IN = KM

Dạng 3 Sử dụng định lí thuận và đảo của đường trung tuyến ứng với cạnh huyền của tam giác vuông

Phương pháp giải: Sử dụng định lí về tính chất đường trung tuyến ứng với cạnh huyền cả

tam giác vuông để chứng minh các hình bằng nhau hoặc chứng minh tam giác vuông… 3A Cho tam giác ABC vuông tại A, đường cao AH Gọi I, K theo thứ tự là trung điểm của

AB, AC Chứng minh:

a)  0

90

b) Chu vi IHK bằng nửa chu vi ABC

3B Cho tam giác ABC có đường cao AI Từ A kẻ tia Ax vuông góc với AC, từ B kẻ tia By

song song với AC Gọi M là giao điểm của tia Ax và tia By Nối M với trung điểm P của

AB, đường MP cắt AC tại Q và BQ cắt AI tại H

a) Tứ giác AMBQ là hình gì ?

b) Chứng minh rằng CH  AB

c) Chứng minh tam giác PIQ cân

Dạng 4 Tìm điều kiện để tứ giác là hình chữ nhật

Phương pháp giải: Vận dụng định nghĩa, các tính chất và dấu hiệu nhận biết của hình chữ

nhật

4A Cho tứ giác ABCD Gọi E, F, G, H theo thứ tự là trung điểm của các cạnh AB, BC, CD,

DA Tìm điều kiện của tứ giác ABCD để tứ giác EFGH là hình chữ nhật ?

4B Cho tam giác ABC Gọi O là một điểm thuộc miền trong của tam giác M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các đoạn thẳng OB, OC, AC, AB

a) Ba điểm D, A, E thẳng hàng

b) Tứ giác IAKM là hình chữ nhật

c) Tam giác DME là tam giác vuông cân

7 Cho hình thang cân ABCD (AB // CD, AB < CD) Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm các đoạn thẳng AD, BD, AC, BC

a) Chứng minh bốn điểm M, N, P, Q thẳng hàng

b) Chứng minh tứ giác ABPN là hình thang cân

c) Tìm một hệ thức liên hệ giữa AB và CD để ABPN là hình chữ nhật

8 Cho hình thang vuông ABCD (  0

b) Gọi là giao điểm của AC và BD Chứng minh OE là đường

trung bình của ACF

H A H A B A KH AC mà KH đi qua trung

điểm I của AF  KH đi qua trung điểm của FC

Mà E là trung điểm của FC  K, H, E thẳng hàng

3B a) HS tự chứng minh AMBQ là hình chữ nhật (ahi đường

chéo cắt nhau tại trung điểm mỗi đường và bằng nhau)

b) Sử dụng tính chất trực tâm tam giác

c) Sử dụng tính chất đường trung tuyến ứng với cạnh huyền

của tam giác vuông để chứng minh

1

.2

b) O nằm trên đường cao xuất phát từ đỉnh A của ABC

5.a) Chứng minh: AHCE là hình bình hành;  0

90

 AHCE là hình chữ nhật

b) Chứng minh G, K lần lượt là các trọng tâm của tam giác

AHC, AEC và sử dụng tính chất 2 đường chéo của hình chữ

 DME vuông cân ở M

7 a) HS tự chứng minh hình thang ABPN có hai đường chéo

bằng nhau là hình thang cân

c) Cần thêm điều kiện NP = AB suy ra DC = 3AB

8 Gọi I, K lần lượt là trung điểm của BC, AD

Chú ý FEI cân ở I

Chứng minh: UIE =IB = IC

 EBC vuông tại E

  0

90

BEC 

CHỦ ĐỀ 9 ĐƯỜNG THẲNG SONG SONG VỚI MỘT ĐƯỜNG THẲNG CHO

TRƯỚC

I TÓM TẮT LÝ THUYẾT

* Định nghĩa: Khoảng cách giữa hai đường thẳng song song là khoảng cách từ một điểm tùy ý trên đường thẳng này đến đường thẳng kia

Khoảng cách giữa a và b là độ dài đoạn

AH hoặc độ dài đoạn A’H’

* Tính chất: Các điểm cách đường thẳng b một khoảng bằng h nằm trên hai đường thẳng song song với b và cách b một khoảng bằng h

a // b // a’

a và a’ cách b một khoảng bằng h

* Nhận xét: Tập hợp các điểm cách một đường thẳng cố định một khoảng bằng h không đổi là hai đường thẳng song song với đường thẳng đó và cách đường thẳng đó một khoảng bằng h

* Ghi chú: Ngoài ra, còn có các nhận xét sau:

- Tập hợp các điểm cách điểm O cố định một khoảng bằng r không đổi là đường tròn (O, r)

- Tập hợp các điểm cách đều hai đầu mút của một đoạn thẳng cố định là đường trung trực của đoạn thẳng đó

- Tập hợp các điểm nằm trong góc và cách đều hai cạnh của góc là tia phân giác của góc

đó

II BÀI TẬP VÀ CÁC DẠNG TOÁN

Dạng 1 Phát biểu tập hợp điểm (không chứng minh)

Phương pháp giải: Vận dụng các tính chất để chi ra hình dạng của tập hợp các điểm cùng

thỏa mãn một điều kiện nào đó

1A Điền vào chỗ trống:

a) Tập hợp các điểm cách đều đường thẳng a cố định một khoảng bằng 2 cm là

b) Tập hợp đỉnh A các tam giác vuông ABC có cạnh huyền BC cố định và BC = 4cm

là

c) Tập hợp giao điểm O của hai đường chéo của hình chữ nhật ABCD có cạnh BC

cố định là

1B Điền vào chỗ trống:

a) Tập hợp các điểm cách điểm A cố định một khoảng bằng 1 cm là

b) Tập hợp các điểm cách đều hai đầu đoạn thẳng AB cố định là

c) Tập hợp các điểm nằm trong góc xOy và cách đều hai cạnh của góc là

Dạng 2 Tìm quỹ tích (tập hợp các điểm)

Phương pháp giải: Vận dụng các nhận xét về tập hợp điểm

2A Cho tam giác ABC và một điểm M nằm trên cạnh BC Khi điểm M di chuyển trên cạnh BC thì trung điểm I của đoạn thẳng AM di chuyển trên đường nào?

2B Cho tam giác ABC và một điểm M nằm trên cạnh BC Qua M ta kẻ đường thẳng song song với cạnh AB, cắt cạnh AC tại điểm E và đường thẳng song song với cạnh AC, cắt cạnh AB tại điểm D Khi điểm M di chuyển trên cạnh BC thì trung điểm I của đoạn thẳng

DE di chuyển trên đường nào?

chuyển trên đường nào?

5 Cho đoạn thẳng AB, điểm M chuyển động trên đoạn thẳng AB Vẽ về một phía của nửa mặt phẳng bờ AB các tam giác AMC vuông cân tại C và tam giác BMD vuông cân tại D Trung điểm I của đoạn CD di chuyển trên đường nào?

HƯỚNG DẪN

1A a) Hai đường thẳng song song với đường thẳng a và cách

đường thẳng a một khoảng là 2cm

b) Đường tròn

2

BC O

b) Đường trung trực của đoạn thẳng AB

c) Tia phân giác trong của xOy

2A Khi M  B thì I là trung điểm của AC Vậy khi I di chuyển

trên đoạn AB thì M di chuyển trên đoạn thẳng I''I' là đường

trung bình của ABC (với I' và I'' lần lượt là trung điểm của

AC và AB)

2B Chứng minh được ADME là hình bình hành  I là trung

điểm của AM Tương tự 2A I thuộc đường trung bình của 

ABC (đường thẳng đi qua trung điểm của AB và AC)

3 Tương tự 2A

Cho D  B, E  C  Vị trí điểm I

CHo D  A, E  A  Vị trí điểm I

Kết luận: I thuộc trung trực của BC

4 Tương tự 2B Gợi ý: Kéo dài AC và BD cắt nhau tại E Xét

các trường hợp khi M  A  C  A, D  E và khi M  B  D 

B, C  E

Từ đó chứng minh được I thuộc đường trung bình của ABE

5 Tương tự bài 4 kéo dài AC và BD cắt nhau tại E Từ đó

chứng minh được I thuộc đường trung bình của ABE

ĐỀ KIỂM TRA CHUYÊN ĐỀ I

Thời gian làm bài cho mỗi đề là 45 phút

ĐỀ SỐ 1 PHẦN I TRẮC NGHIỆM (4 ĐIỂM)

Khoanh vào chữ cái đứng trước câu trả lời đúng:

Câu 1 Cho tứ giác ABCD có  0  0

50 , 70

C D Gọi E là giao điểm của các đường phân giác trong  A B, Số đó của AEBlà:

Câu 3 Khẳng định nào sau đây là đúng?

A Tứ giác có hai đường chéo bằng nhau là hình thang cân

B Hình bình hành có một đường chéo là đường phân giác của mọt góc là hình thoi Hình thang cân có hai đường chéo bằng nhau là hình chữ nhật

D Hình thoi có hai đường chéo vuông góc là hình vuông

Câu 4 Hình vuông ABCD có chu vi bằng 12 cm; khi đó độ dài đường chéo hình vuông là:

A 18 cm; B 9 cm; C 18 cm; D 72cm

Câu 5 Hình bình hành cần thêm điều kiện gì để trở thành hình vuông:

A Hai đường chéo bằng nhau;

B Hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm mỗi đường;

C Hai cạnh kề bằng nhau;

D Có một góc vuông và hai đường chéo vuông góc với nhau

Câu 6 Số trục đối xứng của hình thoi là:

A 1; B 2; C 3; D 4

Câu 7 Cho hình thang ABCD, đáy nhỏ AB Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của AD,

BD, AC, BC Khi đó NP có độ dài bằng?

Câu 8 Phát biểu nào sau đây sai?

A Tâm đối xứng của một đường thẳng là điểm bất kì của đường thẳng đó

B Trọng tâm của một tam giác là tâm đối xứng của tam giác đó

C Hai tam giác đối xứng với nhau qua một điểm thì có chu vi bằng nhau

D Giao điểm hai đường chéo của hình bình hành là tâm đối xứng của hình đó

II TỰ LUẬN (6 ĐIỂM)

Bài 1 (2,0 điểm) Cho tam giác ABC vuông tại A, kẻ trung tuyến AD (D  BC), gọi F, G lần lượt là trung điểm của AC, DC

b) Gọi N là trung điểm của AD Chứng minh tứ giác ABMN là hình thoi

c) Gọi O là giao điểm của AC và BD Chứng minh M, O N thẳng hàng và AM vuông góc của MD

d) Gọi K là giao điểm của AM với BO Tìm điều kiện của hình bình hành ABCD để 1