Cho tam giác ABC cân tại A có hai đường phân giác BE và CK. Chứng minh tứ giác BKEC là hình thang cân

Bài 4 trang 104 Toán 8 Tập 1: Cho tam giác ABC cân tại A có hai đường phân giác BE và CK. Chứng minh tứ giác BKEC là hình thang cân.

Trả lời

• Do ABC là tam giác cân tại A nên $\widehat{KBC}=\widehat{ECB}$.

Do BE và CK là các đường phân giác của ΔABC nên $\widehat{EBC}=\frac{1}{2}\widehat{KBC},\widehat{KCB}=\frac{1}{2}\widehat{ECB}$.

Do đó $\widehat{EBC}=\widehat{KCB}$.

• Xét ΔKBC và ΔECB có:

$\widehat{KBC}=\widehat{BCE}$; BC là cạnh chung; $\widehat{KCB}=\widehat{BEC}$ 

Do đó ΔKBC = ΔECB (g.c.g)

Suy ra BK = CE và CK = BE (các cặp cạnh tương ứng).

• Xét ΔBKE và ΔCEK có:

KE là cạnh chung; BK = CE; BE = CK

Do đó ΔBKE = ΔCEK (c.c.c)

Suy ra $\widehat{BKE}=\widehat{CEK}$ (hai góc tương ứng).

• Xét tứ giác BCEK có $\widehat{KBC}+\widehat{ECB}+\widehat{BKE}+\widehat{CEK}=360°$

Hay $\widehat{KBC}+\widehat{KBC}+\widehat{BKE}+\widehat{BKE}=360°$

Do đó $2\left(\widehat{KBC}+\widehat{BKE}\right)=360°$

Suy ra $\widehat{KBC}+\widehat{BKE}=180°$.

Mặt khác $\widehat{AKE}+\widehat{BKE}=180°$ (kề bù)

Do đó $\widehat{KBC}=\widehat{AKE}$

Mà hai góc này ở vị trí đồng vị nên KE // BC

• Tứ giác BCEK có KE // BC nên là hình thang

Lại có $\widehat{KBC}=\widehat{ECB}$ nên hình thang BCEK là hình thang cân.

Xem thêm các bài giải SGK Toán lớp 8 Cánh Diều hay, chi tiết khác:

Bài 1: Định lí Pythagore

Bài 2: Tứ giác

Bài 3: Hình thang cân

Bài 4: Hình bình hành