Cho tam giác cân ABC (AB = AC), phân giác BD và CE. Gọi I là trung điểm của BC, J là trung điểm của ED, O là giao điểm của BD và CE.
Câu hỏi:
Cho tam giác cân ABC (AB = AC), phân giác BD và CE. Gọi I là trung điểm của BC, J là trung điểm của ED, O là giao điểm của BD và CE.
Chứng minh:
a) Tứ giác BEDC là hình thang cân.
b) BE = ED = DC.
c) Bốn điểm A, I, O, J thẳng hàng.
Trả lời:
a) Ta có: (vì tam giác ABC cân tại A)
⇒
Xét tam giác DBC và tam giác ECB có:
(vì )
BC là cạnh chung
⇒ ∆DBC = ∆ECB (g.c.g)
⇒ BE = CD mà AB = AC
Nên ta có:
⇒ ED // BC
b) Từ phần a trên đã có BE = CD
Có: (so le trong)
mà (BD là phân giác)
⇒
⇒ Tam giác BED cân tại E
⇒ BE = ED
⇒ BE = ED = CD.
c) AI cắt ED tại J', ta chứng minh J' ≡ J
Từ tính chất tam giác đồng dạng ta có:
⇒ EJ' = ⇒ J' là trung điểm ED ⇒ J' ≡ J
Vậy A, I, J thẳng hàng
*OI cắt ED tại J" ta chứng minh J" ≡ J
Xét tam giác ODE và tam giác OBC có:
(đối đỉnh)
(so le trong, DE // BC)
∆ODE ∽ ∆OBC (g.g)
⇒
Mặt khác: (so le trong), (đối đỉnh)
⇒ ∆J"DO ∽ ∆IBO (g.g)
⇒
⇒
⇒ J" là trung điểm ED ⇒ J" ≡ J
Tóm lại A, I, O, J thẳng hàng.