Cho AABC vuông tại A, đường cao AH. Kẻ HD vuông góc với AB và HE vuông góc với
AC (DEAB, EEAC).
a) Tứ giác ADHE là hình gì? Vì sao?
b) Lấy điểm K sao cho E là trung điểm của AK. Chứng minh DE // HK.
giải giúp mình với, bí quá
Quảng cáo
3 câu trả lời 57
a) Tứ giác ADHE là hình chữ nhật.
Vì sao:
Theo giả thiết, $\triangle ABC$ vuông tại $A$ nên $\widehat{DAE} = 90^\circ$.
$HD \perp AB$ tại $D$ nên $\widehat{ADH} = 90^\circ$.
$HE \perp AC$ tại $E$ nên $\widehat{AEH} = 90^\circ$.
Tứ giác $ADHE$ có 3 góc vuông ($\widehat{DAE} = \widehat{ADH} = \widehat{AEH} = 90^\circ$) nên là hình chữ nhật.
b) Chứng minh $DE \parallel HK$
Để chứng minh $DE \parallel HK$, ta sẽ chứng minh tứ giác $DHKE$ là hình bình hành hoặc sử dụng tính chất các tam giác bằng nhau để chỉ ra các cặp góc so le trong bằng nhau.
Vì $ADHE$ là hình chữ nhật (chứng minh ở câu a), nên hai đường chéo $AE$ và $DH$ không chỉ bằng nhau mà còn có mối quan hệ đặc biệt về góc. Tuy nhiên, cách đơn giản nhất là sử dụng tính chất:
$DE = AH$ (hai đường chéo của hình chữ nhật $ADHE$).
Gọi $O$ là giao điểm của $AH$ và $DE$. Theo tính chất hình chữ nhật, $OA = OE = OH = OD$.
Do đó, $\triangle OAE$ cân tại $O \Rightarrow \widehat{OAE} = \widehat{OEA}$ (hay $\widehat{HAE} = \widehat{AED}$).
Xét hai tam giác $\triangle AEH$ và $\triangle KEH$:
$E$ là trung điểm của $AK$ (giả thiết) $\Rightarrow EA = EK$.
$\widehat{AEH} = \widehat{KEH} = 90^\circ$ (vì $HE \perp AC$).
Cạnh $HE$ chung.
$\Rightarrow \triangle AEH = \triangle KEH$ (cạnh - góc - cạnh).
Từ hai tam giác bằng nhau này, ta suy ra:
$HA = HK$ (hai cạnh tương ứng).
$\widehat{HAE} = \widehat{HKE}$ (hai góc tương ứng).
Mặt khác, vì $ADHE$ là hình chữ nhật nên $\widehat{HAE} = \widehat{ADE}$ (hai góc cùng phụ với $\widehat{HAD}$, hoặc dựa vào tam giác cân $OAD$).
Từ (3) và (4) suy ra: $\widehat{ADE} = \widehat{HKE}$.
Hai góc này lại ở vị trí đồng vị đối với hai đường thẳng $DE$ và $HK$ bị cắt bởi đường thẳng $DK$.
$\Rightarrow DE \parallel HK$ (đpcm).
Cho $\Delta ABC$ vuông tại $A$ với đường cao $AH$. Dưới đây là lời giải chi tiết cho các câu hỏi của bạn.
a) Tứ giác $ADHE$ là hình gì? Vì sao?
Tứ giác $ADHE$ là hình chữ nhật.
Giải thích:
Theo đề bài, $\Delta ABC$ vuông tại $A$ nên $\widehat{DAE} = 90^\circ$ (hay $\widehat{BAC} = 90^\circ$).
Kẻ $HD \perp AB$ tại $D$ nên $\widehat{ADH} = 90^\circ$.
Kẻ $HE \perp AC$ tại $E$ nên $\widehat{AEH} = 90^\circ$.
Tứ giác $ADHE$ có 3 góc vuông ($\widehat{DAE} = \widehat{ADH} = \widehat{AEH} = 90^\circ$) nên $ADHE$ là hình chữ nhật.
b) Chứng minh $DE \parallel HK$
Vì $ADHE$ là hình chữ nhật (theo câu a):
Ta có $AH = DE$ và hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm mỗi đường (hoặc tính chất hình chữ nhật cho $AH = DE$).
Hai cạnh đối $HD$ và $AE$ song song và bằng nhau: $HD \parallel AE$ và $HD = AE$.
Xét điểm $K$ trên tia đối của tia $EA$ sao cho $E$ là trung điểm của $AK$:
Do $E$ là trung điểm của $AK$ nên $AE = EK$.
Mà $HD = AE$ (do $ADHE$ là hình chữ nhật), suy ra $HD = EK$.
Lại có $HD \parallel AE$, mà $A, E, K$ thẳng hàng nên $HD \parallel EK$.
Tứ giác $DHEK$ có:
$HD \parallel EK$
$HD = EK$
Do đó, tứ giác $DHEK$ là hình bình hành.
Vì $DHEK$ là hình bình hành nên hai cạnh đối $DE$ và $HK$ song song với nhau ($DE \parallel HK$).
Để giải bài toán này, ta sẽ phân tích từng phần một.
### a) Tứ giác ADHE là hình gì? Vì sao?
Tứ giác ADHE là hình chữ nhật. Để chứng minh điều này, ta cần chỉ ra rằng:
1. **AD // HE**: Vì HE vuông góc với AC và AD vuông góc với AB (do AABC là tam giác vuông tại A), nên AD và HE đều vuông góc với cùng một đường thẳng (AC). Do đó, AD // HE.
2. **AH = DE**: AH là đường cao từ A xuống cạnh BC, và DE là đoạn thẳng nối giữa D và E. Trong tam giác vuông AABC, AH là chiều cao, và DE là đoạn thẳng nối giữa hai điểm trên hai cạnh vuông góc, nên DE cũng có chiều dài bằng AH.
Vì vậy, tứ giác ADHE có hai cặp cạnh đối diện song song và bằng nhau, nên nó là hình chữ nhật.
### b) Chứng minh DE // HK.
Để chứng minh DE // HK, ta sẽ sử dụng tính chất của các đường thẳng song song và các góc.
1. **E là trung điểm của AK**: Theo giả thiết, E là trung điểm của đoạn thẳng AK, tức là AE = EK.
2. **Xét tam giác ADE và tam giác HKE**:
- Trong tam giác ADE, góc DAE = góc HKE (do AD // HE và HE vuông góc với AC).
- Cạnh DE là cạnh đối diện với góc DAE trong tam giác ADE, và cạnh HK là cạnh đối diện với góc HKE trong tam giác HKE.
3. **Sử dụng định lý về các đường thẳng song song**: Nếu hai góc so le trong hai tam giác bằng nhau, thì hai đoạn thẳng tương ứng sẽ song song. Do đó, DE // HK.
Tóm lại, ta đã chứng minh được rằng tứ giác ADHE là hình chữ nhật và DE // HK.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
10236
