Vậy O là giao điểm các đường phân giác trong ΔABC cách đều ba đường thẳng AB, BC, CA và ngắn nhấtK. Câu 3: Tam giác ABC có đường trung tuyến AM đồng thời là đường phân.[r]
(1)Giải SBT Tốn 6: Tính chất ba đường phân giác của tam giác
Câu 1: Cho tam giác ABC cân A Gọi G trọng tâm tam giác, gọi I là
giao điểm đường phân giác tam giác Chứng minh ba điểm A, G, I thẳng hàng
Lời giải:
Kẻ đường phân giác (BAC) và∠ (ACB), chúng cắt ∠
nhau I
Gọi M giao điểm AI BC
Ta có tam giác ABC cân A nên đường phân giác AM đường trung tuyến (tính chất tam giác cân)
Vì G trọng tâm tam giác ABC nên G thuộc AM Vậy A, I, G thẳng hàng
Câu 2: Cho tam giác ABC Hãy tìm điểm cho khoảng cách từ điểm đó
đến đường thẳng AB, BC, CA nhau, đồng thời khoảng cách ngắn
Lời giải:
* Nếu O điểm nằm ΔABC Kẻ OH AB, OK⊥
BC, OI AC
⊥ ⊥
Vì điểm O cách đường thẳng AB, BC, CA nên: OH = OK = OI Suy O nằm tia phân giác (ACB)
Vậy O giao điểm đường phân giác ΔABC * Nếu O' nằm ΔABC
Kẻ O'D AB, O'E BC, O'F AC⊥ ⊥ ⊥
Vì O' cách ba đường thẳng AB, BC, AC nên: O'D = O'E = O'F Vì O'D = O'F nên O' nằm tia phân giác (BAC)
Vì O'D = O'E nên O' nằm tia phân giác (DBC)
Suy O' giao điểm phân giác (BAC) phân giác ngồi đỉnh D
(2)Ta có: OH < O'D
Vậy O giao điểm đường phân giác ΔABC cách ba đường thẳng AB, BC, CA ngắn
Câu 3: Tam giác ABC có đường trung tuyến AM đồng thời đường phân
giác Chứng minh tam giác đo tam giác cân Lời giải:
Kẻ MH ⊥ AB, MK AC⊥
Vì AM tia phân giác (BAC)∠ nên MH = MK (tính chất tia phân giác)
Xét hai tam giác MHB MKC, ta có:
∠(MHB) =
(MKC) = 900 ∠
MH = MK (chứng minh trên) MB = MC (gt)
Suy ra: ΔMHB = ΔMKC (cạnh huyền, cạnh góc vng) Suy ra: B = C (hai góc tương ứng)∠ ∠
Vậy tam giác ABC cân A
Câu 4: Cho tam giác ABC cân A Các đường phân giác BD, CE cắt ở
K Chứng minh AK qua trung điểm BC
Lời giải:
Các đường phân giác BD CE cắt K nên AK đường phân giác góc A
Gọi H trung điểm BC
Trong tam giác cân đường phân giác xuất phát từ đỉnh đồng thời
là đường phân giác xuất phát từ đỉnh đồng thời đường trung tuyến ứng với cạnh đáy
Vậy AK qua trung điểm H BC
Câu 5: Cho tam giác ABC cân A, D trung điểm BC Gọi E F là
(3)Lời giải:
Vì ΔABC cân A DB DC (gt) nên đường trung tuyến AD đường phân giác (BAC)
Ta có: DE AB (gt)⊥ DF AC (gt)⊥
Suy ra: DE = DF (tính
chất đường phân giác góc)
Câu 6: Cho tam giác ABC có A = 70o, đường phân giác BD, CE cắt∠ I Tính (BIC).∠
Lời giải:
Trong ∆ABC, ta có:
∠A + B + C =∠ ∠ 180o (tổng ba góc
trong tam giác) Suy ra: B + C∠ ∠ = 180o - A =∠
180o - 70o = 110o
Ta có:
∠(B1) = 1/2 B (vì BD tia phân giác)∠ ∠(C1) = 1/2 C (vì CE tia phân giác)∠ Trong ∆BIC, ta có:
∠(BIC) + (B1 ) + (C1 ) = 180∠ ∠ o (tổng góc tam giác)
Suy ra: (BIC) = 180∠ o - ( (B1) + (C1)) = 180∠ ∠ o - 12 ( B + C)∠ ∠
= 180o - 12 110o = 125o
Câu 7: Tính góc A tam giác ABC biết đường phân giác BD, CE
cắt I góc BIC 120o
Lời giải:
Trong ∆BIC có: (BIC) + B1 +
∠ ∠
C1 = 180
∠ o (tổng
3 góc tam giác)
Suy ra: ∠B1 + C1 = 180
∠ o - 120o
= 60o
Ta có:
∠B1 = 1/2 B (vì BD tia phân giác)∠ ∠C1 = 1/2 C (vì CE tia phân giác)∠
(4)Trong ∆ABC có: A + B + C = 180∠ ∠ ∠ o (tổng ba góc tam giác)
Suy ra: A = 180∠ o - ( B + C ) = 180∠ ∠ o - 120o = 60o.
Câu 8: Cho tam giác ABC Các tia phân giác góc A C cắt I Các
đường phân giác góc ngồi đỉnh A C cắt K Chứng minh ba điểm B, I, K thẳng hàng
Lời giải:
Kẻ IH ⊥ AB, IJ BC, IG ⊥ ⊥ AC, KD AB,⊥ KE ⊥ AC, KF
BC ⊥
Vì I nằm tia phân giác ∠(BAC) nên IH = IG (tính chất tia phân giác) Vì I nằm
tia phân giác (BCA) nên IH = IG (tính chất tia phân giác)∠ Suy ra: IH = IJ
Do I nằm tia phân giác (ABC) (1)
Vì K nằm tia phân giác (DAC) nên KD = KE (tính chất tia phân∠ giác)
Vì K nằm tia phân giác (ACF) nên KE = KF (tính chất tia phân giác)∠ Suy ra: KD = KF
Do K nằm tia phân giác (ABC) (2)∠ Từ (1) (2) suy ra: B, I, K thẳng hàng
Câu 9: Cho tam giác ABC vuông A Các tia phân giác góc B C
cắt I Gọi D E chân đường vng góc kẻ từ I đến AB AC a, Chứng minh AD = AE
b, Tính độ dài AD, AE biết AB = 6cm, AC = 8cm
Lời giải:
a, Vì I giao điểm đường phân giác B C nên AI tia phân giác A ∠ Suy ra: ID = IE (tính chất tia phân giác) (1)
Vì ΔADI vng E có (DAI) = 45∠ o nên ΔADI vng cân D
Suy ra: ID = IA (2)
Vì ΔAEI vng E có (EAI) = 45∠ o nên ΔAEI vuông cân E
(5)Từ (1), (2) (3) suy ra: AD = AE b, Tam giác vng BAC có A = 90o
Áp dụng định lí Pitago, ta có: BC2 = AB2 + AC2
= 62 + 82 = 36 + 64 = 100
⇒ BC = 10 (cm) Kẻ IF BC⊥
Xét hai tam giác vuông IDB IFB, ta có: ∠(IDB) = (IFB) = 90∠ o
∠(DBI) = (FBI) (gt)∠ cạnh huyền BI chung
Suy ra: ΔIDB = ΔIFB (cạnh huyền, góc nhọn) Suy ra: DB = FB (hai cạnh tương ứng) (4) Xét hai tam giác vng IEC IFC, ta có: ∠(IEC) = (IFC) = 90∠ o
∠(ECI) = (FCI) (gt)∠ cạnh huyền CI chung
Suy ra: ΔIEC = ΔIFC (cạnh huyền, góc nhọn) Suy ra: CE = CF (hai cạnh tương ứng) (5) Mà: AD + AE = AB - DB + AC - CE
Suy ra: AD + AE = AB + AC - (DB + CF) (6)
Từ (4), (5) (6) suy ra: AD + AE = AB + AC - (FB + FC) = AB + AC - BC = + - 10 = (cm)