Tam giác ABC có AB < AC, hai trung tuyến BE và CF cắt nhau tại G. Gọi D là trung điểm của BC. Chứng minh rằng:
a) Ba điểm A, G, D thẳng hàng.
b) BE < CF
c) AD, BE, CF thỏa mãn bất đẳng thức tam giác.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chứng minh phụ (phần b):
Dựa vào chứng minh bài sau: Tam giác ABC ; D là trung điểm của BC. Nếu AB < AC thì góc ADB (= D1) < góc ADC (= D2) và ngược lại (*)
Chứng minh:
(=>) Lấy E thuộc tia AD sao cho D là trung điểm của AE
=>tam giác ADB = E DC (c - g c)
=> AB = CE và góc BAD = AEC
Trong tam giác ACE: góc AEC đối diện với cạnh AC; góc EAC đối diện với cạnh CE
mà AC > CE (do AC > AB)
=> góc AEC > EAC lại có AEC = BAD => BAD > DAC
=> 1800 - D1 > 180o - D2 => D1 < D2
(<=) Nếu D1 < D2 thì AB < AC .
Giả sử AB > AC : quay lại chứng minh như bước trên => D1 > D2 => trái với giả thiết
=> AB < AC
Vậy => (*)
a) Tam giác ABC có 2 trung tuyến BE và CF cắt nhau tại G
=> G là trọng tâm tam giác => G thuộc trung tuyến AD Hay A; G; D thẳng hàng
b) +) Chứng minh được : góc BAD > DAC (xem phần sau)
Trong tam giác ABC có AB < AC nên góc ACB < ABC
=> góc BAD + ABC > góc DAC + ACB
=> 180o - (BAD + ABC) < 180o - (DAC + ACB)
=> góc D1 < D2
+) Từ D1 < D2 => BG < CG (xem phần sau)
Theo tính chất trung tuyến BG = 1/3 BE ; CG = 2/3 CF
=> BE < CF
c)
+) Theo câu b ta có: BE < CF => BE < CF + AD (1)
+) Lấy I thuộc tia GD sao cho D là trung điểm của GI => AG = GI = 2GD
Dễ có: tam giác BDI = CDG (do BD = CD; góc BDI = CDG; DI = GD)
=> BI = CG
Trong tam giác BGI có: GI < BG + BI Mà GI = AG ; BI = CG
=> AG < BG + CG => 2/3 AD < 2/3BE + 2/3CF
=> AD < BE + CF (2)
Tương tự, ta có: CF < AD + BE (3)
Từ (1)(2)(3) => AD; BE; CF thỏa mã các bất đẳng thức tam giác
a﴿ Tam giác ABC có 2 trung tuyến BE và CF cắt nhau tại G => G là trọng tâm tam giác => G thuộc trung tuyến AD Hay A; G; D thẳng hàng b﴿ +﴿ Chứng minh được : góc BAD > DAC ﴾xem phần sau﴿ Trong tam giác ABC có AB < AC nên góc ACB < ABC => góc BAD + ABC > góc DAC + ACB => 180 o ‐ ﴾BAD + ABC﴿ < 180 o ‐ ﴾DAC + ACB﴿ => góc D1 < D2 +﴿ Từ D1 < D2 => BG < CG ﴾xem phần sau﴿ Theo tính chất trung tuyến BG = 1/3 BE ; CG = 2/3 CF => BE < CF c﴿ +﴿ Theo câu b ta có: BE < CF => BE < CF + AD ﴾1﴿ +﴿ Lấy I thuộc tia GD sao cho D là trung điểm của GI => AG = GI = 2GD Dễ có: tam giác BDI = CDG ﴾do BD = CD; góc BDI = CDG; DI = GD﴿ => BI = CG Trong tam giác BGI có: GI < BG + BI Mà GI = AG ; BI = CG => AG < BG + CG => 2/3 AD < 2/3BE + 2/3CF => AD < BE + CF ﴾2﴿ Tương tự, ta có: CF < AD + BE ﴾3﴿ Từ ﴾1﴿﴾2﴿﴾3﴿ => AD; BE; CF thỏa mã các bất đẳng thức tam giác
a, BE và CF là hai trung tuyến cắt nhau tại G
=> G là trọng tâm => AG là trung tuyến của BC (1)
D là trung điểm BC => AD cũng là trung tuyến BC (2)
Từ(1) và (2) => A , G . D thẳng hằng