Cho hình vuông ABCD. Từ A kẻ 2 đường thẳng vuông góc với nhau lần lượt cắt BC tại P và R, cắt CD tại Q và S. QR cắt PS tại H, M, N lần lượt là trung điểm của QR và PS.
CMR MN là đường trung trực của AC
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Xét tam giác vuông ABR và ADQ có:
AB = AD (gt)
Góc BAR + góc BAP = 90 độ
Góc DAQ + góc BAP = 90 độ
=> Góc BAR = Góc DAQ
=> Tam giác vuông ABR = tam giác vuông ADQ (cạnh góc vuông – góc nhọn kề)
=> AR = AQ (2 cạnh tương ứng)
=> Tam giác AQR cân tại A.
CMTT ta có tam giác ADS = tam giác ABP
=> AS = AP => Tam giác APS cân tại A.
b) Tam giác AQR cân tại A => Trung tuyến AM đồng thời là đường cao.
=> AM vuông góc với QR => Góc AMH = 90 độ
Tương tự: Tam giác APS cân tại A => Trung tuyến AN đồng thời là đường cao.
=> AN vuông góc với SP => góc ANP = 90 độ hay góc ANH= 90 độ.
Tam giác AQR vuông cân tại A => Góc AQR = góc ARQ = 45 độ => Góc PQH = 45 độ.
Tam giác APS vuông cân tại A => góc ASP = góc APS = 45 độ => góc QPH = 45 độ (đối đỉnh).
Xét tam giác PHQ có: Góc PQH + góc QPH = 45 độ + 45 độ = 90 độ
=> Tam giác PHQ vuông cân tại H => PH vuông góc với PQ
=> góc NHM = 90 độ
Xét tứ giác AMHN có: Góc AMH = góc ANH = góc NHM = 90 độ
=> AMHN là hình chữ nhật (dhnb)
c) Xét tam giác SQR có:
BC vuông góc CD => RC vuông góc SQ => RC là đường cao.
AP vuông góc AR => QA vuông góc RS => QA là đường cao.
Mà RC cắt QA tại P
Vậy P là trực tâm tam giác SQR.
d) Tam giác ANP vuông tại A có trung tuyến AN => AN = SP/2
Tam giác CSP vuông tại C có trung tuyến CN => CN = SP/2
=> AN = CN => N thuộc trung trực của AC.
CMTT ta có MA = MC => M thuộc trung trực của AC.
Vậy MN là trung trực của AC.
e) Ta có BA = BC (gt) => B thuộc trung trực của AC.
Mà MN là trung trực của AC (cmt) => B thuộc MN
Tương tự DA = DC (gt) => D thuộc trung trực của AC.
Mà MN là trung trực của AC (cmt) => D thuộc MN
Vậy M, B, N, D thẳng hàng.
a) Ta có: ^BAR+^DAR=^BAD=900 (1)
^DAQ+^DAR=900 (Do PQ vuông góc AR) (2)
Từ (1) và (2) => ^BAR=^DAQ
Xét \(\Delta\)ABR và \(\Delta\)ADQ:
^ABR=^ADQ=900
AB=AD => \(\Delta\)ABR=\(\Delta\)ADQ (g.c.g)
^BAR=^DAQ
=> AR=AQ (2 cạnh tương ứng) . Xét tam giác AQR:
AR=AQ, ^QAR=900 => \(\Delta\)AQR là tam giác vuông cân tại A.
Tương tự: \(\Delta\)ADS=\(\Delta\)ABP (g.c.g)
=> AS=AP, ^PAS=900 => \(\Delta\)APS vuông cân tại A.
b) \(\Delta\)AQR vuông cân tại A, M là trung điểm của QR => AM vuông góc QR (3)
Tương tự: AN vuông góc với PS (4)
Lại có: AM là phân giác của ^QAR (Do \(\Delta\)AQR...) => ^MAR=450
AN là phân giác của ^PAS => ^SAN=450
=> ^MAR+^SAN=^MAN=900 (5)
Từ (3), (4) và (5) => Tứ giác AMHN là hình chữ nhật (đpcm)
c) Vì tứ giác AMHN là hcn => ^MHN=900 => MH vuông góc với PS hay QH vuông góc với PS
Xét \(\Delta\)SQR: PQ vuông góc RS tại A, PS vuông góc QR tại H
=> P là trực tâm của tam giác SQR (đpcm).
d) Ta thấy \(\Delta\)PCS vuông tại C (PC vuông góc QS), N là trung điểm của PS => CN=PN=SN.
Lại có: Tam giác APS vuông cân tại A, N là trung điểm PS => AN=PN=SN
=> CN=AN => N nằm trên đường trung trực của AC (6)
Tương tự: Tam giác QCR vuông tại C, M là trung điểm QR => CM=QM=RM
Tam giác AQR vuông cân A, M là trung điểm QR => AM=QM=RM
=> CM=AM => M nằm trên đường trung trực của AC (7)
Từ (6) và (7) => MN là trung trực của AC (đpcm). (8)
e) Xét hình vuông ABCD: 2 đường chéo AC và BD vuông góc với nhau tại trung điểm mỗi đường
=> BD là trung trực của AC (9)
Từ (8) và (9) => M;B;N;D thẳng hàng (đpcm).
a) Xét \(\Delta RAB\)và \(\Delta QAD\)có:
\(\widehat{RAB}=\widehat{QAD}\) (cùng phụ với góc BAQ)
\(AB=AD\) (gt)
\(\widehat{RBA}=\widehat{QDA}=90^0\)
suy ra: \(\Delta RAB=\Delta QAD\) (g.c.g)
\(\Rightarrow\) \(AR=AQ\)
\(\Rightarrow\) \(\Delta AQR\)vuông cân tại A
chứng minh tương tự được: \(\Delta APS\)vuông cân tại A
b) \(\Delta AQR\)cân tại A, AM là trung tuyến => AM đồng thời là đường cao
\(\Rightarrow\)\(\widehat{AMH}=90^0\) (1)
\(\Delta ASP\)cân tại A, AN là trung tuyến => AN đồng thời là đường cao
\(\Rightarrow\)\(\widehat{ANH}=90^0\) (2)
\(\Delta RSP\) có \(PA\perp RS;\) \(SC\perp RP;\) \(PA\Omega SC=Q\)
\(\Rightarrow\)\(Q\)là trực tâm \(\Delta RSP\)
\(\Rightarrow\)\(RQ\perp PS\)
hay \(RH\perp PS\)\(\Rightarrow\)\(\widehat{RHS}=90^0\) (3)
Từ (1), (2), (3) suy ra \(AMHN\)là hình chữ nhật
c) RC là đường cao \(\Delta SQR\)
SH là đường cao \(\Delta SQR\)
mà \(RC\Omega SH=P\)
\(\Rightarrow\)P là trực tâm \(\Delta SQR\)
d) \(\Delta ARQ\) vuông tại A có AM là trung tuyến
\(\Rightarrow\)\(AM=\frac{1}{2}RQ\)
\(\Delta RCQ\) vuông tại C có CM là trung tuyến
\(\Rightarrow\)\(CM=\frac{1}{2}RQ\)
suy ra: \(AM=CM\)
\(\Rightarrow\)\(M\)thuộc trung trực AC
chứng minh tương tự đc: N thuộc trung trực AC
suy ra: MN là trung trực AC
e) Ta có: MN là trung trực AC
BD là trung trực AC (do ABCD là hình vuông)
=> M, B, N, D thẳng hàng
p/s: hình tự vẽ