Bài 4 trang 65 SBT Toán 8 Tập 1: Cho hình bình hành ABCD. Trên đường chéo BD lấy hai điểm M và N sao cho .
a) Chứng minh ∆AMB = ∆CND.
b) Chứng minh rằng tứ giác AMCN là hình bình hành.
c) Gọi O là giao điểm của AC và BD, I là giao điểm của AM và BC. Chứng minh rằng AM = 2MI.
d) Gọi K là giao điểm của CN và AD. Chứng minh I và K đối xứng với nhau qua O.
a) Vì ABCD là hình bình hành nên AB = CD và AB // CD.
Suy ra (hai góc so le trong).
Xét ∆AMB và ∆CND, ta có:
AB = CD (chứng minh trên);
(chứng minh trên);
BM = DN (giả thiết).
Suy ra ∆AMB = ∆CND (c.g.c).
b) Ta có ∆AMB = ∆CND (theo câu a), suy ra AM = CN (1)
Ta có: BM + MN = BN và DN + MN = DM; mà BM = DN, suy ra BN = DM.
Xét ∆ABN và ∆CDM, ta có:
AB = CD (chứng minh trên);
;
BN = DM (chứng minh trên)
Suy ra ∆ABN = ∆CDM (c.g.c), suy ra AN = CM (2)
Từ (1) và (2) suy ra tứ giác AMCN là hình bình hành.
c) Vì AMCN là hình bình hành nên OA = OC.
∆ABC có OA = OC, suy ra BO là đường trung tuyến của∆ABC.
ABCD là hình bình hành nên khi O là trung điểm của đường chéo AC thì O cũng là trung điểm của đường chéo BD, khi đó .
Ta lại có: , suy ra .
Do đó M là trọng tâm ∆ABC.
Khi đó . Suy ra AM = 2MI.
d) Vì AMCN là hình bình hành nên AM // CN, mà M ∈ AI, N ∈ CK, nên AI // CK. (3)
Hơn nữa, AD // BC, K ∈ AD, I ∈ BC, nên AK // CI (4)
Từ (3), (4) suy ra AKCI là hình bình hành.
Mà O là trung điểm của AC, suy ra O cũng là trung điểm của KI hay I và K đối xứng nhau qua O.
Xem thêm các bài giải sách bài tập Toán 8 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:
Bài 3: Hình thang – Hình thang cân
Bài 4: Hình bình hành – Hình thoi
Bài 5: Hình chữ nhật – Hình vuông