Bài 10 (trang 104 SGK Toán 9 Tập 1)
Cho tam giác $ABC$, các đường cao $BD$ và $CE$. Chứng minh rằng :
a) Bốn điểm $B, E, D, C$ cùng thuộc một đường tròn.
b) $DE<BC$.
Mình đây, cần một chuyên gia tốt bụng giải cứu ngay lập tức! Có ai có câu trả lời đầy đủ cho câu hỏi này, mình xin trả lời ngược câu hỏi của Mọi người!
Các câu trả lời
Câu hỏi Toán học Lớp 9
Câu hỏi Lớp 9
Bạn muốn hỏi điều gì?
Để chứng minh rằng bốn điểm $B, E, D, C$ cùng thuộc một đường tròn, ta sử dụng Định lý Đường tròn nội tiếp tam giác. Đầu tiên, ta cần chứng minh được tam giác $BEC$ và tam giác $BDC$ đều vuông tại $E$ và $D$ để từ đó suy ra bốn điểm này thuộc cùng một đường tròn.- Ta có $BD \perp AC$ và $CE \perp AB$ (vì là đường cao) $\Rightarrow \angle ABD = \angle ACB$ và $\angle AEC = \angle ABC$- Như vậy, $\angle BEC = 180^\circ - \angle AEC - \angle ABC = 180^\circ - \angle ABC - \angle ACB = \angle BDC$- Do đó, $BDEC$ là hình chữ nhật (tứ giác có cả 4 góc vuông). Vì vậy, $B, E, D, C$ cùng thuộc một đường tròn.Để chứng minh $DE < BC$, ta cần chú ý rằng trong tam giác vuông $BDC$, ta có đỉnh cạnh $BC$ là cạnh huyền và đỉnh cạnh $BD$ là cạnh đối diện với góc nhọn. Theo Định lý Pythagore, ta có $BD^2 + DC^2 = BC^2$. Tuy nhiên, trong hình chữ nhật $BDEC$, ta có $BD = EC$, nên $BD^2 + DC^2 = 2 \cdot BD^2$. Do đó, $BC = BD \sqrt{2}$. Vậy, $DE = BC / \sqrt{2} < BC$, suy ra $DE < BC$.Vậy, ta đã chứng minh được cả hai phần a) và b) của bài toán.
Cách 5: Sử dụng phép đảo ngược để chứng minh DE < BC. Ta chứng minh rằng nếu DE >= BC thì tam giác BCE sẽ là tam giác vuông cân, từ đó suy ra điểm D nằm trên đoạn BC. Tuy nhiên, điều này là không thể xảy ra do đó DE < BC.
Cách 4: Áp dụng công thức khoảng cách giữa hai điểm để chứng minh DE < BC. Ta tính khoảng cách giữa các điểm D và E, sau đó tính khoảng cách giữa các điểm B và C. So sánh hai khoảng cách này để kết luận DE < BC.
Cách 3: Sử dụng định lí cạnh đối và góc đối để chứng minh điểm B, E, D, C cùng thuộc một đường tròn. Định lí này cho biết trong một đường tròn, các góc đối nhau bằng nhau và các cạnh đối nhau có tổng bằng 180 độ.
Cách 2: Sử dụng công thức tính diện tích tam giác để chứng minh DE < BC. Ta áp dụng công thức diện tích tam giác bằng 1/2 * cạnh * đường cao tương ứng. Sau đó so sánh diện tích tam giác BCE và tam giác BCD để suy ra DE < BC.