Question

[Đặng Quốc Mạnh]

ho tam giác ABC có ba góc nhọn (AB < AC), đường cao AH. Gọi M, N, P là trung điểm của các cạnh AB, AC, BC, MN cắt AC tại I. a) Chứng minh I là trung điểm của AH b) Lấy điểm Q đối xứng với P qua N. Chứng minh tứ giác ABPQ là hình bình hành. c) Xác định dạng của tứ giác MHPN d) Gọi K là trung điểm của MN, O là giao điểm của CK và QP, F là giao điểm của MN và QC. Chứng minh B, O, F thẳng hàng

Answer 1

[Nguyễn Lê Phước Thịnh]

a) Sửa đề: MN cắt AH tại I

Xét ΔABC có 

M là trung điểm của AB(gt)

N là trung điểm của AC(gt)

Do đó: MN là đường trung bình của ΔABC(Định nghĩa đường trung bình của tam giác)

⇒MN//BC và \(MN=\dfrac{BC}{2}\)(Định lí 2 về đường trung bình của tam giác)

Ta có: MN//BC(cmt)

mà I∈MN(gt)

và H∈BC(gt)

nên IN//HC

Xét ΔAHC có 

N là trung điểm của AC(gt)

IN//HC(cmt)

Do đó: I là trung điểm của AH(Định lí 1 về đường trung bình của tam giác)

b)

Ta có: Q đối xứng với P qua N(gt)

nên N là trung điểm của QP

Xét ΔABC có 

P là trung điểm của BC(gt)

N là trung điểm của AC(gt)

Do đó: PN là đường trung bình của ΔABC(Định nghĩa đường trung bình của tam giác)

⇒PN//AB và \(PN=\dfrac{AB}{2}\)(Định lí 2 về đường trung bình của tam giác)

mà Q∈PN và \(PN=\dfrac{PQ}{2}\)(N là trung điểm của PQ)

nên AB//PQ và AB=PQ

Xét tứ giác ABPQ có 

AB//PQ(cmt)

AB=PQ(cmt)

Do đó: ABPQ là hình bình hành(Dấu hiệu nhận biết hình bình hành)

c) Ta có: MN//BC(cmt)

mà H∈BC(gt)

và P∈BC(P là trung điểm của BC)

nên MN//HP

Xét ΔABC có

M là trung điểm của AB(gt)

P là trung điểm của BC(gt)

Do đó: MP là đường trung bình của ΔABC(Định nghĩa đường trung bình của tam giác)

⇒MP//AC và \(MP=\dfrac{AC}{2}\)(Định lí 2 về đường trung bình của tam giác)(1)

Ta có: ΔAHC vuông tại H(AH⊥BC)

mà HN là đường trung tuyến ứng với cạnh huyền AC(N là trung điểm của AC)

nên \(HN=\dfrac{AC}{2}\)(Định lí 1 về áp dụng hình chữ nhật vào tam giác vuông)(2)

Từ (1) và (2) suy ra MP=HN

Xét tứ giác MNPH có MN//HP(cmt)

nên MNPH là hình thang có hai đáy là MN và HP(Định nghĩa hình thang)

Hình thang MNPH(MN//HP) có MP=HN(cmt)

nên MNPH là hình thang cân(Dấu hiệu nhận biết hình thang cân)