Bài 32 trang 66 SGK Hình học 10 nâng cao


Chứng minh rằng diện tích của một tứ giác bằng nửa tích hai đường chéo và sin của góc hợp bởi hai đường chéo đó.

Đề bài

Chứng minh rằng diện tích của một tứ giác bằng nửa tích hai đường chéo và sin của góc hợp bởi hai đường chéo đó.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

- Chia tứ giác ABCD thành 4 tam giác nhỏ để tính diện tích mỗi tam giác đó.

- Cộng các kết quả với nhau suy ra đpcm.

Sử dụng công thức diện tích tam giác \[S = \frac{1}{2}ab\sin C\]

Lời giải chi tiết

 

 

Gọi \(I\) là giao điểm của hai đường chéo \(AC, BD\) và \(\widehat {AIB} = \alpha \).

Ta có \({S_{ABI}} = {1 \over 2}AI.BI.\sin \alpha \)

\({S_{ADI}} = {1 \over 2}AI.DI.\sin ({180^0} - \alpha ) \)

\(= {1 \over 2}AI.DI.\sin \alpha \)

(hai góc bù nhau có sin bằng nhau)

Suy ra \({S_{ABD}} = {S_{ABI}} + {S_{ADI}} \)

\( = \frac{1}{2}AI.BI.\sin \alpha  + \frac{1}{2}AI.DI.\sin \alpha \)

\(= {1 \over 2}AI.(BI + DI).\sin \alpha  \)

\(= {1 \over 2}AI.BD.\sin \alpha \)

Tương tự ta suy ra:

\({S_{BCD}} = {S_{BIC}} + {S_{CDI}}\)\( = {1 \over 2}CI.BD.\sin \alpha \)

Do đó,

\({S_{ABCD}} = {S_{ABD}} + {S_{BCD}}\)

\( = \frac{1}{2}AI.BD.\sin \alpha  + \frac{1}{2}CI.BD.\sin \alpha \)

\(= {1 \over 2}.BD.(AI + CI).\sin \alpha  \)

\(= {1 \over 2}.BD.AC.\sin \alpha. \)

Loigiaihay.com

Sub đăng ký kênh giúp Ad nhé !


Bình chọn:
3.9 trên 8 phiếu

>> Học trực tuyến Lớp 11 trên Tuyensinh247.com, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn. Các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu


Gửi bài