Bài 9.42 trang 92 Toán 9 Kết nối tri thức Tập 2 | Giải Toán 9

---

Cho một hình lục giác đều và một hình vuông cùng nội tiếp một đường tròn. Biết rằng hình vuông có cạnh bằng 3 cm. Tính chu vi và diện tích của một hình lục giác đều đã cho.

Giải Toán 9 Bài tập cuối chương 9 - Kết nối tri thức

Bài 9.42 trang 92 Toán 9 Tập 2: Cho một hình lục giác đều và một hình vuông cùng nội tiếp một đường tròn. Biết rằng hình vuông có cạnh bằng 3 cm. Tính chu vi và diện tích của một hình lục giác đều đã cho.

Lời giải:

Giả sử ABCDEG là hình lục giác đều và MNPQ là hình vuông cùng nội tiếp đường tròn (O; R). Do đó OA = OB = OC = OD = OE = OM = ON = OP = OQ = R.

Vì MNPQ là hình vuông nên đường tròn ngoại tiếp hình vuông này có tâm là giao điểm hai đường chéo.

Mặt khác, hai đường chéo MP, NQ vuông góc với nhau tại trung điểm O của mỗi đường.

Xét ∆OMN vuông tại O, theo định lí Pythagore ta có:

MN² = OM² + ON²

Suy ra 3² = R² + R², hay 2R² = 9 nên $R=\sqrt{\frac{9}{2}}=\frac{3\sqrt{2}}{2}\text{(cm).}$

Vì ABCDEG nên AB = BC = CD = DE = EG = GA.

Xét ∆OAB và ∆OBC có:

OA = OB, OB = OC, AB = BC.

Do đó ∆OAB = ∆OBC (c.c.c).

Chứng minh tương tự ta có

∆OAB = ∆OBC = ∆COD = ∆DOE = ∆EOG = ∆GOA.

Suy ra $\widehat{AOB}=\widehat{BOC}=\widehat{COD}=\widehat{DOE}=\widehat{EOG}=\widehat{GOA}.$

Mà $\widehat{AOB}+\widehat{BOC}+\widehat{COD}+\widehat{DOE}+\widehat{EOG}+\widehat{GOA}=360°$

Do đó $6\widehat{AOB}=360°$

Suy ra $\widehat{AOB}=\widehat{BOC}=\widehat{COD}=\widehat{DOE}=\widehat{EOG}=\widehat{GOA}=\frac{360°}{6}=60°.$

Xét ∆OAB có OA = OB và $\widehat{AOB}=60°$ nên là tam giác đều.

Như vậy các tam giác BOC, COD, DOE, EOG, GOA cũng đều là tam giác đều.

Do đó AB = BC = CD = DE = EG = GA = OA = R = $\frac{3\sqrt{2}}{2}$ (cm).

Khi đó chu vi của hình lục giác đều ABCDEG là:

AB + BC + CD + DE + EG + GA = 6R = $6\cdot \frac{3\sqrt{2}}{2}=9\sqrt{2}\text{(cm).}$

⦁ Gọi H là trung điểm của AB.

Tam giác ABC đều có OH là đường trung tuyến nên cũng là đường cao của tam giác.

Xét ∆OAH vuông tại H, ta có:

OH = OA.sin$\widehat{OAH}=\frac{3\sqrt{2}}{2}\cdot \sin 60°=\frac{3\sqrt{2}}{2}\cdot \frac{\sqrt{3}}{2}=\frac{3\sqrt{6}}{4}\text{(cm).}$

Diện tích của tam giác đều OAB là:

$S_{OAB}=\frac{1}{2}\cdot OH\cdot AB=\frac{1}{2}\cdot \frac{3\sqrt{6}}{4}\cdot \frac{3\sqrt{2}}{2}=\frac{9\sqrt{3}}{8}{\text{(cm}}^2\text{).}$

Diện tích của hình lục giác đều là: $S=6S_{OAB}=6\cdot \frac{9\sqrt{3}}{8}=\frac{27\sqrt{3}}{4}{\text{(cm}}^2\text{).}$

Lời giải bài tập Toán 9 Bài tập cuối chương 9 hay, chi tiết khác:

• Bài 9.37 trang 92 Toán 9 Tập 2: Khẳng định nào sau đây là đúng? ....

• Bài 9.38 trang 92 Toán 9 Tập 2: Cho tứ giác ABCD nội tiếp một đường tròn có $\hat{A}-\hat{C}=100°.$ Khẳng định nào dưới đây là đúng? ....

• Bài 9.39 trang 92 Toán 9 Tập 2: Đa giác nào dưới đây không nội tiếp một đường tròn? ....

• Bài 9.40 trang 92 Toán 9 Tập 2: Cho tam giác ABC có các đường cao BE, CF cắt nhau tại H ....

• Bài 9.41 trang 92 Toán 9 Tập 2: Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn (O). Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm ....

• Bài 9.43 trang 92 Toán 9 Tập 2: a) Phép quay thuận chiều 45° tâm O biến các điểm A, B, C, D ....

• Bài 9.44 trang 92 Toán 9 Tập 2: Bạn Lan muốn cắt hình ngôi sao có dạng như Hình 9.62 ....