Giải Bài 84 trang 93 sách bài tập toán 7 - Cánh diều

Đề bài

Cho tam giác ABC cân tại A có M là trung điểm của BC. G là giao điểm của hai trung tuyến BD và CE.

a) Chứng minh: GA, GM, MA lần lượt là tia phân giác của các góc DGE, BGC, EMD.

b) Tìm điều kiện của tam giác ABC để EG là tia phân giác của góc DEM.

 

 

Phương pháp giải - Xem chi tiết

- Chứng minh: \(\widehat {AGE} = \widehat {AGD}\) nên GA là tia phân giác góc DGE.

Chứng minh: \(\widehat {BGM} = \widehat {CGM}\) nên GM là tia phân giác góc BGC.

Chứng minh: \(\widehat {AME} = \widehat {AMD}\) nên MA là tia phân giác góc EMD.

- Cho EG là tia phân giác của góc DEM chứng minh tam giác ABC đều (AB = AB = BC)

 

 

Lời giải chi tiết

 

a)• Vì tam giác ABC cân tại A nên AB = AC, \(\widehat {ACB} = \widehat {ABC}\).

Vì E là trung điểm của AB nên AE = EB = \(\frac{1}{2}\)AB.

Vì D là trung điểm của AC nên AD = CD = \(\frac{1}{2}\) AC.

Mà AB = AC nên AE = EB = AD = CD.

Tam giác ABC có hai trung tuyến BD và CE cắt nhau tại G nên G là trọng tâm của tam giác ABC.

Do đó đường trung tuyến AM của tam giác ABC cũng đi qua G.

Hay ba điểm A, G, M thẳng hàng.

Xét ∆ABM và ∆ACM có:

AB = AC (chứng minh trên),

AM là cạnh chung,

MB = MC (do M là trung điểm của BC).

Do đó ∆ABM = ∆ACM (c.c.c)

Suy ra \(\widehat {BAM} = \widehat {CAM}\) (hai góc tương ứng)

Xét ∆AEG và ∆ADG có:

AE = AD (chứng minh trên),

\(\widehat {EAG} = \widehat {DAG}\) (do \(\widehat {BAM} = \widehat {CAM}\)),

AG là cạnh chung

Do đó ∆AEG = ∆ADG (c.g.c).

Suy ra \(\widehat {AGE} = \widehat {AGD}\) (hai góc tương ứng).

Do vậy GA là tia phân giác của góc DGE.

• Ta có \(\widehat {BGM} = \widehat {AGD},\widehat {CGM} = \widehat {AGE}\) các cặp góc đối đỉnh)

Mà \(\widehat {AGE} = \widehat {AGD}\)

Nên \(\widehat {BGM} = \widehat {CGM}\)

Do đó GM là tia phân giác của góc BGC.

• Xét ∆AME và ∆AMD có:

AE = AD (chứng minh trên),

\(\widehat {E{\rm{A}}M} = \widehat {DAM}\) (do \(\widehat {BAM} = \widehat {CAM}\)),

AM là cạnh chung,

Do đó ∆AME = ∆AMD (c.g.c).

Suy ra \(\widehat {AME} = \widehat {AMD}\) (hai góc tương ứng)

Nên MA là tia phân giác của góc EMD.

Vậy GA, GM, MA lần lượt là tia phân giác của các góc DGE, BGC, EMD.

b) • Xét ∆ABC có \(\widehat {ABC} + \widehat {ACB} + \widehat {CAB} = 180^\circ \) (tổng ba góc của một tam giác)

Mà \(\widehat {ABC} = \widehat {ACB}\) nên \(\widehat {ABC} = \widehat {ACB} = \frac{{180^\circ  - \widehat {BAC}}}{2}\)

 

Ta có AE = AD (chứng minh câu a)

Nên tam giác AED cân tại A

Suy ra \(\widehat {AE{\rm{D}}} = \widehat {ADE}\)

Xét ∆ADE có \(\widehat {ADE} + \widehat {AE{\rm{D}}} + \widehat {DA{\rm{E}}} = 180^\circ \) (tổng ba góc của một tam giác)

Mà \(\widehat {AE{\rm{D}}} = \widehat {ADE}\) nên \(\widehat {AED} = \widehat {ADE} = \frac{{180^\circ  - \widehat {BAC}}}{2}\)

Từ (1) và (2) suy ra \(\widehat {AED} = \widehat {ABC}\)

Mà hai góc này ở vị trí đồng vị

Do đó ED // BC.

Nên \(\widehat {DEC} = \widehat {ECM}\) (hai góc so le trong)

• Để EG là tia phân giác của góc DEM thì \(\widehat {DEC} = \widehat {CEM}\)

Suy ra \(\widehat {ECM} = \widehat {CEM}\) nên tam giác MEC cân tại M.

Do đó ME = MC

Mặt khác, MB = MC nên ME = MB = MC.

Suy ra tam giác EMB cân tại M nên \(\widehat {MEB} = \widehat {MBE}\).

• Xét ∆EBC có \(\widehat {BEC} + \widehat {BCE} + \widehat {EBC} = 180^\circ \) (tổng ba góc của một tam giác)

Hay \(\widehat {BEC} + \widehat {MCE} + \widehat {MBE} = 180^\circ \)

Mà \(\widehat {MEC} = \widehat {MCE}\) và \(\widehat {MEB} = \widehat {MBE}\)

Nên \(\widehat {BEC} + \widehat {MEC} + \widehat {MEB} = 180^\circ \) hay \(\widehat {BEC} + \widehat {BEC} = 180^\circ \)

Suy ra \(2\widehat {BEC} = 180^\circ \)

Do đó \(\widehat {BEC} = \frac{{180^\circ }}{2} = 90^\circ \) nên \(\widehat {AEC} = 90^\circ .\)

• Xét ∆BEC và ∆AEC có:

\(\widehat {BEC} = \widehat {AEC}\) (cùng bằng 90°),

EC là cạnh chung,

BE = AE (chứng minh câu a)

Do đó ∆BEC = ∆AEC (hai cạnh góc vuông).

Suy ra BC = AC.

Mà AB = AC (chứng minh câu a).

Do đó AB = BC = AC nên tam giác ABC là tam giác đều.

Vậy điều kiện để EG là tia phân giác của góc DEM là tam giác ABC là tam giác đều.

 
Fqa.vn
Bình chọn:
0/5 (0 đánh giá)
Báo cáo nội dung câu hỏi
Bình luận (0)
Bạn cần đăng nhập để bình luận
Bạn chắc chắn muốn xóa nội dung này ?
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
Location Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.
Tải ứng dụng FQA
Người chịu trách nhiệm quản lý nội dung: Nguyễn Tuấn Quang Giấy phép thiết lập MXH số 07/GP-BTTTT do Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 05/01/2024
Copyright © 2023 fqa.vn All Rights Reserved