Câu hỏi:
65 lượt xemCho tam giác , đường trung tuyến và cắt nhau tại , biết .
a) Chứng minh: ;
b) Cho là một điểm nằm trong tam giác.
Hướng dẫn giải:
a) Ta có: là trọng tâm của tam giác (do là đường trung tuyến).
Suy ra mà nên .
Lại có: ; nên .
Xét tam giác và tam giác có:
(chứng minh trên)
(hai góc đối đỉnh)
(chứng minh trên)
Do đó, (c.g.c)
Suy ra, (hai cạnh tương ứng)
Mà là trung điểm của ; là trung điểm của .
Do đó, .
Kéo dài cắt tại .
Vì là trọng tâm của tam giác nên là đường trung tuyến của tam giác (ba đường trung tuyến trong tam giác đồng quy).
Do đó, là trung điểm của nên .
Xét và có:
(chứng minh trên)
(chứng minh trên)
Cạnh chung
Do đó, (c.c.c)
Suy ra, (hai góc tương ứng)
Mà , do đó .
Suy ra hay (đpcm)
b) Xét tam giác có: (bất đẳng thức tam giác) (1)
Xét tam giác có: (bất đẳng thức tam giác) (2)
Xét tam giác có: (bất đẳng thức tam giác) (3)
Cộng vế theo vế (1); (2); (3) ta được:
Suy ra,
Hay .
Do đó (đpcm)
Lời giải
Hướng dẫn giải:
a) Ta có: \(G\) là trọng tâm của tam giác \(ABC\) (do \(BD;\,\,CE\) là đường trung tuyến).
Suy ra \(BG = \frac{2}{3}BD;\,\,CG = \frac{2}{3}CE\) mà \(BD = CE\) nên \(BG = CG\).
Lại có: \(BD = BG + GD\); \(CE = CG + GE\) nên \(GD = GE\).
Xét tam giác \(EGB\) và tam giác \(DGC\) có:
\(BG = GC\) (chứng minh trên)
\(\widehat {BGE} = \widehat {CGD}\) (hai góc đối đỉnh)
\(GD = GE\) (chứng minh trên)
Do đó, \(\Delta EGB = \Delta DGC\) (c.g.c)
Suy ra, \(EB = CD\) (hai cạnh tương ứng)
Mà \(E\) là trung điểm của \(AB\); \(D\) là trung điểm của \(AC\).
Do đó, \(AB = AC\,\,\left( {AB = 2EB;\,\,AC = 2CD} \right)\).
Kéo dài \(AG\) cắt \(BC\) tại \(H\).
Vì \(G\) là trọng tâm của tam giác \(ABC\) nên \(AH\) là đường trung tuyến của tam giác \(ABC\) (ba đường trung tuyến trong tam giác đồng quy).
Do đó, \(H\) là trung điểm của \(BC\) nên \(BH = HC\).
Xét \(\Delta AHB\) và \(\Delta AHC\) có:
\(AB = AC\) (chứng minh trên)
\(BH = HC\) (chứng minh trên)
Cạnh \(AH\) chung
Do đó, \(\Delta AHB = \Delta AHC\) (c.c.c)
Suy ra, \(\widehat {AHB} = \widehat {AHC}\) (hai góc tương ứng)
Mà \(\widehat {AHB} + \widehat {AHC} = 180^\circ \), do đó \(\widehat {AHB} = \widehat {AHC} = 90^\circ \).
Suy ra \(AH \bot BC\) hay \(AG \bot BC\) (đpcm)
b) Xét tam giác \(AMB\) có: \(MA + MB > AB\) (bất đẳng thức tam giác) (1)
Xét tam giác \(AMC\) có: \(AM + MC > AC\) (bất đẳng thức tam giác) (2)
Xét tam giác \(BMC\) có: \(MB + MC > BC\) (bất đẳng thức tam giác) (3)
Cộng vế theo vế (1); (2); (3) ta được:
\(MA + MB + MA + MC + MB + MC > AB + AC + BC\)
Suy ra, \(2MA + 2MB + 2MC > AB + AC + BC\)
Hay \(2\left( {MA + MB + MC} \right) > AB + AC + BC\).
Do đó \(MA + MB + MC > \frac{{AB + AC + BC}}{2}\) (đpcm)
Cho biết đại lượng tỉ lệ thuận với đại lượng theo công thức . Hệ số tỉ lệ là