Bài 5.2 phần bài tập bổ sung trang 163 SBT toán 8 tập 1>
Giải bài 5.2 phần bài tập bổ sung trang 163 sách bài tập toán 8. Cho tứ giác ABCD có hai đường chéo AC và BD vuông góc với nhau. Biết AC = 6cm, BD = 8cm... Chứng minh rằng MNPQ là hình chữ nhật.
Đề bài
Cho tứ giác \(ABCD\) có hai đường chéo \(AC\) và \(BD\) vuông góc với nhau. Biết \(AC = 6\,cm,\, BD = 8\,cm.\) Gọi \(M,\, N,\, P,\, Q\) theo thứ tự là trung điểm các cạnh \(AB,\, BC,\, CD,\, DA.\) Gọi \(X,\, Y,\, Z,\, T\) theo thứ tự là trung điểm các cạnh \(MN,\, NP,\, PQ,\, QM.\)
a) Chứng minh rằng \(MNPQ\) là hình chữ nhật.
b) Tính diện tích của tứ giác \(XYZT.\)
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Áp dụng tính chất đường trung bình của tam giác: Đường trung bình của tam giác thì song song với cạnh thứ ba và bằng nửa cạnh ấy.
Lời giải chi tiết
a) Trong \(∆ ABD\) ta có:
\(M\) là trung điểm của \(AB\)
\(Q\) là trung điểm của \(AD\)
nên \(MQ\) là đường trung bình của \(∆ ABD.\)
\(⇒ MQ // BD\) và \(MQ = \dfrac{1}{2}BD\) (tính chất đường trung bình của tam giác) (1)
Trong \(∆ CBD\) ta có:
\(N\) là trung điểm của \(BC\)
\(P\) là trung điểm của \(CD\)
nên \(NP\) là đường trung bình của \(∆ CBD\)
\(⇒ NP // BD\) và \(NP = \dfrac{1}{2}BD\) (tính chất đường trung bình của tam giác) (2)
Từ (1) và (2) suy ra: \(MQ // NP\) và \(MQ = NP\) nên tứ giác \(MNPQ\) là hình bình hành
\(AC ⊥ BD\) (gt)
\(MQ // BD\) (chứng minh trên)
Suy ra: \(AC ⊥ MQ\)
Trong \(∆ ABC\) có \(MN\) là đường trung bình \(⇒ MN // AC\)
Suy ra: \(MN ⊥ MQ\) hay \(\widehat {NMQ} = 90^\circ \)
Vậy tứ giác \(MNPQ\) là hình chữ nhật.
b) Kẻ đường chéo \(MP\) và \(NQ\)
Trong \(∆ MNP\) ta có:
\(X\) là trung điểm của \(MN\)
\(Y\) là trung điểm của \(NP\)
nên \(XY\) là đường trung bình của \(∆ MNP\)
\(⇒ XY // MP\) và \(XY =\dfrac{1}{2} MP\) (tính chất đường trung bình của tam giác) (3)
Trong \(∆ QMP\) ta có:
\(T\) là trung điểm của \(QM\)
\(Z\) là trung điểm của \(QP\)
nên \(TZ\) là đường trung bình của \(∆ QMP\)
\(⇒ TZ // MP\) và \(TZ = \dfrac{1}{2} MP\) (tính chất đường trung bình của tam giác) (4)
Từ (3) và (4) suy ra: \(XY // TZ\) và \(XY = TZ\) nên tứ giác \(XYZT\) là hình bình hành.
Trong \(∆ MNQ\) ta có \(XT\) là đường trung bình
\(⇒ XT = \dfrac{1}{2}QN\) (tính chất đường trung bình của tam giác)
Tứ giác \(MNPQ\) là hình chữ nhật \(⇒ MP = NQ\)
Suy ra: \(XT = XY.\) Vậy tứ giác \(XYZT\) là hình thoi
\(S_{XYZT }= \dfrac{1}{2}XZ.TY\)
mà \(XZ = MQ = \dfrac{1}{2}BD = \dfrac{1}{2}.8 = 4\) \((cm);\)
\(TY = MN = \dfrac{1}{2}AC = \dfrac{1}{2}.6 = 3\) \((cm)\)
Vậy : \(S_{XYZT} = \dfrac{1}{2}.3.4 = 6(c{m^2})\)
Loigiaihay.com
- Bài 5.3 phần bài tập bổ sung trang 163 SBT toán 8 tập 1
- Bài 5.1 phần bài tập bổ sung trang 163 SBT toán 8 tập 1
- Bài 46 trang 163 SBT toán 8 tập 1
- Bài 45 trang 163 SBT toán 8 tập 1
- Bài 44 trang 163 SBT toán 8 tập 1
>> Xem thêm