Cho tam giác cân ABC (AB = AC). Tia phân giác Ax của cắt BC tại H. Trên cạnh AB lấy điểm M, trên tia đối của tia CA lấy điểm N sao cho BM = CN
a. Nối MN cắt BC tại I, chứng minh I là trung điểm của MN
b. Trung trực của MN cắt Ax tại O, chứng minh OC ⊥ AC.
c. Chứng minh = + .
d. Biết AB = 6 cm, OB = 4,5 cm, tính diện tích ∆ABC.
Giải chi tiết:
a. Kẻ ME ⊥ BC và NF ⊥ BC thì ME // NF (1).
Xét ∆BME và ∆CNF có:
=
BM = CN
góc E = góc F = 1 vuông
Vậy ∆BME = ∆CNF (cạnh huyền, góc nhọn)
=> ME = NF (2)
Từ (1) và (2) suy ra MENF là hình bình hành => IM = IN (theo tính chất hình bình hành)
b. ∆ABC cân (gt), Ax là phân giác của góc A đồng thời là trung trực của BC;
O ∈ trung trực của BC => OB = OC;
O ∈ trung trực của MN => OM = ON và BM = CN (gt).
Vậy ∆OBM = ∆OCN
=> = (3).
∆OAB = ∆OAC (vì OA chung, OB = OC, AB = AC)
=> = (4).
Từ (3) và (4) suy ra = mà + = 1800 nên = = 900
=> OC ⊥ AC
c. = = 900. Áp dụng hệ thức lượng vào tam giác vuông OBA ta có = + mà BH = BC nên ta có:
= + . Vậy = +
d. = + = + = = =
=> = => BC = 7,2 => BH = 3,6
∆ABH vuông tại H, theo định lý Pitago:
AH2 + BH2 = AB2
=> AH2 = AB2 - BH2= 36 - 12,96 = 23,04 = 4,82 => AH = 4,8.
SABC = BC.AH = BH.AH = 3,6.4,8 = 17,28 (cm2)