Giải bài 4 trang 54 SGK Toán 8 tập 2– Chân trời sáng tạo

Cho hình thang

Đề bài

Cho hình thang \(ABCD\left( {AB//CD} \right)\) có \(E\) và \(F\) lần lượt là trung điểm hai cạnh bên \(AD\) và \(BC\). Gọi \(K\)là giao điểm của \(AF\) và \(DC\) (Hình 12).

a) Tam giác \(FBA\) và tam giác \(FCK\) có bằng nhau không? Vì sao?

b) Chứng minh: \(EF//CD//AB\).

c) Chứng minh \(EF = \frac{{AB + CD}}{2}\).

Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

- Sử dụng tính chất đường trung bình trong tam giác:

Đường trung bình của tam giác là đoạn thẳng nối hai trung điểm của tam giác.

- Hệ quả của định lí Thales

Nếu một đường thẳng cắt hai cạnh của một tam giác và song song với cạnh thứ ba thì tạo ra một tam giác mới có ba cạnh tương ứng tỉ lệ với ba cạnh của tam giác đã cho.

Lời giải chi tiết

a) Vì \(K\)là giao điểm của \(AF\) và \(DC\) nên \(K \in CD\).

Vì \(ABCD\) là hình thang nên \(AB//CD \Rightarrow AB//CK\).

Xét tam giác \(ABF\) có \(CK//AB\) ta có:

\(\frac{{FA}}{{FK}} = \frac{{FB}}{{FC}}\) (hệ quả của định lí Thales)

Mà \(F\) lần lượt là trung điểm \(BC\) nên \(\frac{{FB}}{{FC}} = 1 \Rightarrow \frac{{FA}}{{FK}} = 1 \Rightarrow FA = FK\)

Xét tam giác \(ABF\) và tam giác \(KCF\) có:

\(FB = FC\) (chứng minh trên)

\(FK = FA\) (chứng minh trên)

\(\widehat {{F_1}} = \widehat {{F_2}}\)

Do đó, tam giác \(ABF\) bằng tam giác \(KCF\) (c – g – c).

b) Vì \(E\) là trung điểm của \(AD\);\(F\) là trung điểm của \(BC\) nên \(EF\) là đường trung bình của tam giác \(ADK\).