Bài 9:
a) Vì E là trung điểm của AB nên FA = FB (tính chất đường trung trực)
b) Ta có (góc nội so le trong)
Mà (ABC vuông tại A)
Nên
Hay
Do đó
c) Ta có
(đối đỉnh)
Nên (góc - cạnh - góc)
Suy ra AE = FH (hai cạnh tương ứng)
d) Ta có (góc nội so le trong)
Mà (góc nhọn trong tam giác vuông)
Nên
Mà
Nên
Từ đó ta có EH // BC (hai góc đồng vị bằng nhau)
Ta có (góc nội so le trong)
(chứng minh trên)
AE = BF (chứng minh ở câu c)
Nên (góc - cạnh - góc)
Suy ra EH = BC:2 (hai cạnh tương ứng)
Bài 10:
a) Ta có (hai góc so le trong)
Mà (E đối xứng với F qua H)
Nên
Ta có (hai góc so le trong)
Mà (hai góc so le trong)
Nên
b) Ta có (góc vuông)
Mà (chứng minh trên)
Nên (1)
Ta có (góc vuông)
Mà (hai góc kề bù)
Nên (2)
Từ (1) và (2) ta có
Mà hai góc này so le trong nên
Mặt khác ta có nên
c) Ta có (chứng minh trên)
Mà (hai góc kề bù)
Nên
Mặt khác ta có (hai góc đồng vị)
Nên
Do đó tam giác CHK cân tại H.
Suy ra
Mà (hai góc kề bù)
Nên
Mặt khác ta có (hai góc đồng vị)
Nên
Từ đó ta có (hai góc đồng vị)
Bài 11:
a. Ta có: (BK là phân giác)
AB = BI (gt)
Nên
Suy ra: (2 cạnh tương ứng)
(2 góc tương ứng)
Mà
Nên
Ta có:
Nên (hai góc đồng vị bằng nhau)
b. Từ phần a ta đã chứng minh được nên cân.
c. Ta có: (góc ngoài bằng góc trong so le trong)
Mà (góc ngoài bằng tổng hai góc trong không kề)
Nên
Suy ra: (cạnh đối với góc lớn hơn lớn hơn)
d. Ta có: (hai góc so le trong)
Mà (góc ngoài bằng tổng hai góc trong không kề)
Nên
Mặt khác ta lại có: (chứng minh ở phần c)
Nên
Vậy AI là phân giác của góc HAC.
e. Ta có: (hai góc đối đỉnh)
Mà (chứng minh ở phần d)
Nên
Mặt khác ta lại có: AM = AC (gt)
AI là cạnh chung
Nên
Suy ra: (2 cạnh tương ứng)
Mà (chứng minh ở phần a)
Nên là tam giác vuông cân tại I
Vậy .
Bài 12:
a. Chứng minh:
- Ta có (vì cân tại A)
- (theo đề bài)
- (góc ở đáy của tam giác cân)
Do đó, theo trường hợp bằng nhau thứ nhất (cạnh - góc - cạnh), ta có .
b. Chứng minh: cân
- Ta có , do đó .
- Từ phần a, ta đã chứng minh , nên .
Do đó, là tam giác cân tại đỉnh A.
c. Chứng minh:
- Ta có , nên .
- và , do đó và là đường cao hạ từ đỉnh B và C xuống đáy AD và AE.
- Vì , nên các đường cao hạ từ đỉnh B và C xuống đáy AD và AE sẽ bằng nhau, tức là .
d. Chứng minh:
- Ta có (theo đề bài), do đó .
- Trong tam giác ABD, , nên cạnh đối diện với góc này (cạnh BD) sẽ nhỏ hơn cạnh đối diện với góc vuông (cạnh AB).
- Do đó, .
- Vì , nên , suy ra .
- Mặt khác, (vì cân tại A), nên .
e. Gọi M là trung điểm của BC. Chứng minh: A, M, G thẳng hàng.
- Ta có M là trung điểm của BC, nên BM = MC.
- Vì , nên .
- Ta cũng đã chứng minh .
- Do đó, tam giác BHM và CMK là hai tam giác bằng nhau (cạnh - góc - cạnh), suy ra .
- Vì , nên G nằm trên đường thẳng qua A và M, tức là A, M, G thẳng hàng.
Đáp số:
a.
b. cân
c.
d.
e. A, M, G thẳng hàng.