Cho tam giác ABC vuông ở A, đường cao AH. Gọi D và E lần lượt là hình chiếu của điểm H trên các cạnh AB và AC.
a. Chứng minh AD. AB = AE. AC.
b. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của BH và CH. Chứng minh DE là tiếp tuy
c. Gọi P là trung điểm MN, Q là giao điểm của DE và AH. Giả sử AB = 6 cm,AC = 8 cm. Tính độ dài PQ.
a) Xét tứ giác ADHE có: \(\widehat{DAE}=\widehat{AEH}=\widehat{ADH}=90^o\)
=> ADHE là hình chữ nhật
=> \(\widehat{DAH}=\widehat{DEH}\)
Ta lại có: \(\left\{{}\begin{matrix}\widehat{AED}+\widehat{DEH}=90^o\\\widehat{ABC}+\widehat{DAH}=90^o\end{matrix}\right.\)
Do đó: \(\widehat{AED}=\widehat{ABC}\)
Xét tam giác AED và ABC
Ta có: Góc A chung
\(\widehat{AED}=\widehat{ABC}\) (cmt)
=> Tam giác AED và ABC đồng dạng (g-g)
=> \(\frac{AE}{AB}=\frac{AD}{AC}\Rightarrow AD.AB=AE.AC\) (Đpcm)
b) Ghi rõ lại đề cần chứng minh
c) Xét tam giác HEC vuông tại E có đường trung tuyến EN ( HN = CN )
=> EN = CN = HN nên tam giác ENC cân tại N
=> Góc NEC = Góc NCE hay góc NEC = góc ACB
Mà góc ACB = góc DAH ( cùng phụ với góc HAC )
Do đó: Góc NEC = Góc DAH, Góc DAH = Góc DEH ( vì ADHE là hình chữ nhật nên là tứ giác nội tiếp )
=> Góc NEC = Góc DEH => Góc NEC + góc HEN = Góc DEH + góc HEN
=> Góc DEN = 90 độ
CMTT: Góc MDE = 90 độ
=> DMNE là hình thang vuông
Xét hình thang vuông DMNE có: DQ = DE ( do hình chữ nhật ADEH )
MP = PN ( do P là trung điểm của MN )
=> QP là đường trung bình của hình thang vuông DMNE
=> \(QP=\frac{\left(DM+EN\right)}{2}\)
Từ giả thuyết AB = 6, AC = 8, áp dụng định lý Pitago và hệ thức lượng trong tam giác vuông ta được: BC = 10; AH = 4,8 ; BH = 3,6; CH = 6,4
Vì tam giác BDM, HEC vuông lần lượt có các đường trung tuyến DM, EN
Nên: DM = 1/2BH = 1/2.3,6 = 1,8
EN = 1/2CH=1/2.6,4 = 3,2
Do đó: PQ = ( 1,8 + 3,2)/2 = 2,5 (cm)
Câu b chứng minh DE là tiếp tuyến chung của (M;MD) và (N;NE) thì áp dụng phần đầu của câu c là chứng minh vuông.