Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Bài 10:
Để chứng minh rằng \( AH^2 + BC^2 = BH^2 + AC^2 = CH^2 + AB^2 \), ta sẽ sử dụng tính chất của trực tâm và đường tròn ngoại tiếp của tam giác.
1. Xác định trực tâm và các đoạn thẳng liên quan:
- Trực tâm \( H \) của tam giác \( \Delta ABC \) là điểm giao của ba đường cao hạ từ các đỉnh \( A \), \( B \), và \( C \) xuống các cạnh đối diện.
- Ta cần chứng minh rằng \( AH^2 + BC^2 = BH^2 + AC^2 = CH^2 + AB^2 \).
2. Sử dụng tính chất của trực tâm:
- Trực tâm \( H \) của tam giác \( \Delta ABC \) có tính chất đặc biệt là các đoạn thẳng từ trực tâm đến các đỉnh của tam giác tạo thành các tam giác vuông với các đường cao.
- Ta sẽ sử dụng tính chất này để chứng minh các đẳng thức trên.
3. Chứng minh \( AH^2 + BC^2 = BH^2 + AC^2 \):
- Xét tam giác \( \Delta AHB \):
- \( AH \) là đường cao hạ từ \( A \) xuống \( BC \).
- \( BH \) là đường cao hạ từ \( B \) xuống \( AC \).
- Theo định lý Pythagoras trong tam giác vuông \( \Delta AHB \):
\[
AH^2 + BH^2 = AB^2
\]
- Xét tam giác \( \Delta BHC \):
- \( BH \) là đường cao hạ từ \( B \) xuống \( AC \).
- \( CH \) là đường cao hạ từ \( C \) xuống \( AB \).
- Theo định lý Pythagoras trong tam giác vuông \( \Delta BHC \):
\[
BH^2 + CH^2 = BC^2
\]
- Kết hợp hai đẳng thức trên:
\[
AH^2 + BC^2 = AH^2 + (BH^2 + CH^2)
\]
\[
= (AH^2 + BH^2) + CH^2
\]
\[
= AB^2 + CH^2
\]
4. Chứng minh \( BH^2 + AC^2 = CH^2 + AB^2 \):
- Xét tam giác \( \Delta BHC \):
- \( BH \) là đường cao hạ từ \( B \) xuống \( AC \).
- \( CH \) là đường cao hạ từ \( C \) xuống \( AB \).
- Theo định lý Pythagoras trong tam giác vuông \( \Delta BHC \):
\[
BH^2 + CH^2 = BC^2
\]
- Xét tam giác \( \Delta CHA \):
- \( CH \) là đường cao hạ từ \( C \) xuống \( AB \).
- \( AH \) là đường cao hạ từ \( A \) xuống \( BC \).
- Theo định lý Pythagoras trong tam giác vuông \( \Delta CHA \):
\[
CH^2 + AH^2 = CA^2
\]
- Kết hợp hai đẳng thức trên:
\[
BH^2 + AC^2 = BH^2 + (CH^2 + AH^2)
\]
\[
= (BH^2 + CH^2) + AH^2
\]
\[
= BC^2 + AH^2
\]
5. Kết luận:
- Từ các bước trên, ta đã chứng minh được:
\[
AH^2 + BC^2 = BH^2 + AC^2 = CH^2 + AB^2
\]
Vậy ta đã hoàn thành việc chứng minh yêu cầu đề bài.
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.