Cho hình bát diện đều ABCDEF.
Chứng minh rằng
ABFD, AEFC và BCDE là những hình vuông.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Do B, C, D, E cách đều A và F nên chúng đồng phẳng (cùng thuộc mặt phẳng trung trực của AF).
Tương tự, A, B, F, D đồng phẳng và A, C, F, E đồng phẳng
Gọi I là giao của (AF) với (BCDE). Khi đó B, I, D là những điểm chung của hai mặt phẳng (BCDE) và (ABFD) nên chúng thẳng hàng. Tương tự, E, I , C thẳng hàng.
Vậy AF, BD, CE đồng quy tại I.
Vì BCDE là hình thoi nên BD vuông góc với BC và cắt BC tại I là trung điểm của mỗi đường. I là trung điểm của AF và AF vuông góc với BD và EC, do đó các đoạn thẳng AF, BD, và CE đôi một vuông góc với nhau cắt nhau tại trung điểm của chúng.
b) Do AI vuông góc (BCDE) và AB = AC =AD = AE nên IB = IC= ID = IE. Từ đó suy ra hình thoi BCDE là hình vuông. Tương tự, ABFD, AEFC là những hình vuông
Ta có: ∠ (FAB) = ∠ (ABC) = 60 0
FA // BC (vì có cặp góc ở vị trí so le trong bằng nhau)
BC ⊥ BE (vì BCDE là hình vuông)
Suy ra: FA ⊥ BE
BC ⊥ CD (vì BCDE là hình vuông)
Suy ra: FA ⊥ CD
Gọi giao điểm BE và FA là H, FA và CG là K.
⇒ BH ⊥ FA và FH = HA = a/2 (tính chất tam giác đều)
∠ (ACG) + ∠ (ACB) + ∠ (BCD) = 60 0 + 30 0 + 90 0 = 180 0
⇒ G, C, D thẳng hàng
⇒ AK ⊥ CG và GK = KC = 1/2 GC = 1/2 AC = (a 3 )/2
S F A G = 1/2 GK.AF =
S F B E = 1/2 FH.BE = 1/2 .a/2 .2a = 1/2 a 2 (đvdt)
Giả sử bát diện đều ABCDEF có cạnh bằng a.
B, C, D, E cách đều A và F suy ra B, C, D, E cùng nằm trên mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng AF
Trong mp (BCDE), ta có BC = CD = DE = EB (= a)
⇒ BCDE là hình thoi
⇒ BD ⊥ EC và BD, EC cắt nhau tại trung điểm mỗi đường.
Chứng minh tương tự ta suy ra AF và BD, AF và CE vuông góc nhau và cắt nhau tại trung điểm mỗi đường.
S B C D E = B C 2 = 2 a 2 = 4 a 2 (dvdt)
Trong tam giác vuông BHA, theo Pi-ta-go, ta có: A H 2 + B H 2 = A B 2
⇒ B H 2 = A B 2 - A H 2 = a 2 - a 2 / 4 = 3 a 2 / 4 ⇒ BH = (a 3 )/2
S A B F = 1/2 BH.FA =
Trong tam giác vuông AKG, theo Pi-ta-go, ta có: A C 2 = A K 2 + K C 2
⇒ A K 2 = A C 2 - K C 2 = 3 a 2 - 3 a 2 / 4 = 9 a 2 / 4 ⇒ AK = 3a/2 (đvdt)
S A C G = 1/2 AK.CG =
S D E F G = S B C D E + S F B E + S FAB + S F A G + S A C G + S A B C
Gọi độ dài của ba đoạn thẳng đã cho là a. Khi đó các đầu mút của chúng là đỉnh của một hình tám mặt đều, mỗi mặt là tam giác đều có cạnh bằng
a)ta có EF là đường trung bình t.g ABC nên EF// AC
=> AEFC là h. thang
lại có EA=FC( do AB=BC, EA=AB/2, FC=BC/2)
=> AEFC là h.thang cân
b) ta có BA=a
mà EA=AB/2
=> EA=a/2 và bằng luôn FC
có AC=a mà EF là đtb
=>EF=a/2
PAEFC=(a/2)x3+a
Gọi trung điểm BD, CE, AF là O.
Mà AB = AE (= a) ⇒ BO = OE ⇒ BD = EC
⇒ Hình thoi BCDE là hình vuông.
Chứng minh tương tự: ABFD, AEFC đều là hình vuông.