Người ta chia đường tròn (O; R) thành 6 cung bằng nhau như sau: Trên đường tròn (O; R), lấy điểm A tuỳ ý


Người ta chia đường tròn (O; R) thành 6 cung bằng nhau như sau:

Giải SBT Toán 9 Bài 1: Đa giác đều. Hình đa giác đều trong thực tiễn - Cánh diều

Bài 9 trang 107, 108 SBT Toán 9 Tập 2: Người ta chia đường tròn (O; R) thành 6 cung bằng nhau như sau:

 – Trên đường tròn (O; R), lấy điểm A tuỳ ý;

 – Vẽ một phần đường tròn (A; R) cắt (O; R) tại B và C;

 – Vẽ một phần đường tròn (C; R) cắt (O; R) tại E (khác A);

 – Vẽ một phần đường tròn (E; R) cắt (O; R) tại F (khác C);

 – Vẽ một phần đường tròn (F; R) cắt (O; R) tại D (khác E).

Nối A với B, B với D, D với F, F với E, E với C, C với A, ta được lục giác ABDFEC.

Chứng minh:

a) Lục giác ABDFEC là lục giác đều;

b) AF, BE, CD là các đường kính của đường tròn (O; R);

c) Các tứ giác ACEF, ABDC, BECA đều là hình thang cân.

Lời giải:

Người ta chia đường tròn (O; R) thành 6 cung bằng nhau như sau: Trên đường tròn (O; R), lấy điểm A tuỳ ý

a) Nối OA, OB, OC, OD, OE, OF.

Người ta chia đường tròn (O; R) thành 6 cung bằng nhau như sau: Trên đường tròn (O; R), lấy điểm A tuỳ ý

⦁ Từ giả thiết ta có sáu cung AB, AC, CE, EF, FD, DB bằng nhau nên AOB^=AOC^=COE^=EOF^=FOD^=DOB^.

Xét ∆AOB và ∆BOD có:

OA = OB; AOB^=BOD^, OB = OD.

Do đó ∆AOB = ∆BOD (c.g.c), suy ra AB = BD (hai cạnh tương ứng).

Mặt khác, ta có AB = AC = CE = EF = FD = R.

Nên AB = AC = CE = EF = FD = DB. (1)

⦁ Ta có AOB^+AOC^+COE^+EOF^+FOD^+DOB^=360°

Suy ra 6AOB^=360°, do đó AOB^=60°.

Xét ∆AOB có OA = OB và AOB^=60° nên ∆AOB là tam giác đều.

Do đó OAB^=60°.

Chứng minh tương tự, ta cũng có ∆OAC đều nên OAC^=60°.

Khi đó, BAC^=OAB^+OAC^=60°+60°=120°.

Tương tự, ta chứng minh được:

                  BAC^=ACE^=CEF^=EFD^=FDB^=DBA^=120°.   2

Từ (1) và (2) ta có ABDFEC là lục giác đều.

b) Do ABDFEC là lục giác đều nên ba đường chéo AF, BE, CD cắt nhau tại O.

Do đó AF, BE, CD là các đường kính của đường tròm (O; R).

c) Chứng minh tương tự ở câu a, ta chứng minh được ∆AOC, ∆OCE là các tam giác đều. Suy ra AOC^=OCE^=60°.

Mà hai góc này ở vị trí so le trong nên AO // CE hay AF // CE.

Tứ giác ACEF có AF // CE nên là hình thang.

Lại có ACE^=FEC^=120° nên ACEF là hình thang cân.

Chứng minh tương tự, ta cũng có các tứ giác ABDC, BECA đều là hình thang cân.

Lời giải SBT Toán 9 Bài 1: Đa giác đều. Hình đa giác đều trong thực tiễn hay khác:

Xem thêm các bài giải sách bài tập Toán lớp 9 Cánh diều hay, chi tiết khác: