Cho tam giác đều ABC và điểm M bất kì nằm trong tam giác đó. Đường thẳng đi qua điểm M và vuông góc với BC tại điểm H. Đường thẳng đi qua điểm M và vuông góc với CA tại điểm K. Đường thẳng đi qua điểm M và vuông góc với AB tại điểm T.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
Gọi diện tích các hình tam giác ABC, MAB, MAC, MBC lần lượt là S, S 1 , S 2 , S 3 . Ta có:
S = S 1 + S 2 + S 3
Trong đó: S = 1/2 AD.BC = 1/2 BE. AC = 1/2 CF. AB
S 1 = 1/2 MT. AB
S 2 = 1/2 MK. AC
S 3 = 1/2 MH. BC
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a) Ta có:
\(\left\{{}\begin{matrix}BH\perp AC\\KC\perp AC\end{matrix}\right.\) ⇒ \(BH\text{//}KC\)
\(\left\{{}\begin{matrix}CH\perp AB\\BK\perp AB\end{matrix}\right.\) ⇒ \(CH\text{//}BK\)
\(Xét\) \(tứ\) \(giác\) \(BKCH\) \(có:\) \(\left\{{}\begin{matrix}BH\text{//}KC\\CH\text{//}BK\end{matrix}\right.\)
⇒ Tứ giác \(BKCH\) là hình hình hành. Mà M là trung điểm của đường chéo BC
⇒ \(\left\{{}\begin{matrix}H,M,K_{ }thẳng_{ }hàng\\HM=MK\end{matrix}\right.\)
Xét \(\Delta AHK\) có: \(\left\{{}\begin{matrix}AI=IK\left(gt\right)\\HM=MK\left(cmt\right)\end{matrix}\right.\)
⇒ \(IM\) là đường trung bình của \(\Delta AHK\)
⇒ \(IM=\dfrac{1}{2}AH\) \(\left(ĐPCM\right)\)
c)
Ta có:
\(\dfrac{S_{\Delta HBC}}{S_{\Delta ABC}}=\dfrac{\dfrac{1}{2}.HD.BC}{\dfrac{1}{2}.AD.BC}=\dfrac{HD}{AD}\)
\(\dfrac{S_{\Delta HAC}}{S_{\Delta ABC}}=\dfrac{\dfrac{1}{2}.HE.AC}{\dfrac{1}{2}.BE.AC}=\dfrac{HE}{BE}\)
\(\dfrac{S_{\Delta HBA}}{S_{\Delta ABC}}=\dfrac{\dfrac{1}{2}.HF.AB}{\dfrac{1}{2}.CF.AB}=\dfrac{HF}{CF}\)
⇒ \(\dfrac{HD}{AD}+\dfrac{HE}{BE}+\dfrac{HF}{CF}=\dfrac{S_{\Delta HBC}+S_{\Delta HAC}+S_{\Delta HAB}}{S_{\Delta ABC}}=\dfrac{S_{\Delta ABC}}{S_{\Delta ABC}}\)
⇔ \(\dfrac{HD}{AD}+\dfrac{HE}{BE}+\dfrac{HF}{CF}=1\) \(\left(ĐPCM\right)\)
![](https://rs.olm.vn/images/avt/0.png?1311)
a, ^BAC + ^BAK = 180 (kề bù)
^BAC = 135 (gt)
=> ^BAK = 45
xét ΔAKB có : ^AKB = 90
=> ΔAKB vuông cân (dấu hiệu)
b, ^KBC = 90 - ^KCB
^CAH = 90 - ^ACH
=> ^CAH = ^ABK
^CAH = ^KAE (đối đỉnh)
=> ^ABK = ^KAE
xét ΔAKE và ΔBKC có : ^CKB = ^AKE = 90
AK = KB do ΔAKB cân tại K (câu a)
=> ΔAKE = ΔBKC (cgv-gnk)
=> AE = BC (định nghĩa)
c, kẻ MK
xét ΔMNE và ΔMNK có : MN chung
^MNE = ^MNK = 90
NE = NK do N là trung điểm của EK (Gt)
=> ΔMNE = ΔMNK (2cgv)
=> MN = MK (định nghĩa) (1)
^EMN = ^KMN (định nghĩa) (2)
MN ⊥ BE ; CK ⊥ BE => MN // CK (định lí)
=> ^EMN = MCK (đồng vị)
^NMK = ^MKC (so le trong)
và (2)
=> ^MCK = ^MKC
=> ΔMKC cân tại M (dấu hiệu)
=> MK = MC (định nghĩa) và (1)
=> ME = MC mà M nằm giữa C và E
=> M là trung điểm của EC
Giả sử ΔABC đều có cạnh bằng a, kẻ đường cao AD, đặt AD = h không đổi.
Ta có:
S A B C = 1/2 ah
S M A B = 1/2 MT.a
S M A C = 1/2 MK.a
S M B C = 1/2 MH.a
S A B C = S M A B + S M A C + S M B C
1/2 a.h = 1/2 MT.a + 1/2 MK.a + 1/2 MH.a
1/2 a. (MT + MK + MH)
⇒ MT + MK + MH = h không đổi
Vậy tổng MT + MK + MH không phụ thuộc vào điểm M.