Chào mừng các em học sinh đến với lời giải chi tiết bài 4 trang 65 sách bài tập Toán 8 - Chân trời sáng tạo. Bài viết này sẽ cung cấp phương pháp giải bài tập một cách dễ hiểu, giúp các em nắm vững kiến thức và tự tin hơn trong quá trình học tập.
Giaibaitoan.com luôn đồng hành cùng các em trên con đường chinh phục môn Toán.
Cho hình bình hành ABCD. Trên đường chéo BD lấy hai điểm M và N sao cho \(BM = DN = \frac{1}{3}BD\).
Đề bài
Cho hình bình hành ABCD. Trên đường chéo BD lấy hai điểm M và N sao cho \(BM = DN = \frac{1}{3}BD\).
a) Chứng minh \(\Delta AMB = \Delta CND\).
b) Chứng minh rằng tứ giác AMCN là hình bình hành.
c) Gọi O là giao điểm của AC và BD, I là giao điểm của AM và BC. Chứng minh rằng \(AM = 2MI\).
d) Gọi K là giao điểm của CN và AD. Chứng minh I và K đối xứng với nhau qua O.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
a, c, d) Sử dụng kiến thức về tính chất hình bình hành để chứng minh: Hình bình hành có
+ Hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường.
+ Hai cạnh đối song song và bằng nhau.
b) Sử dụng kiến thức về dấu hiệu nhận biết hình bình hành để chứng minh: Tứ giác có các cặp cạnh đối bằng nhau là hình bình hành.
Lời giải chi tiết
a) Vì ABCD là hình bình hành nên \(AB = CD\), AB//CD. Do đó, \(\widehat {MBA} = \widehat {NDC}\) (hai góc so le trong)
Tam giác AMB và tam giác CND có:
\(AB = CD\)(cmt), \(\widehat {MBA} = \widehat {NDC}\) (cmt), \(BM = DN\) (gt)
Do đó, \(\Delta AMB = \Delta CND\left( {c - g - c} \right)\)
b) Vì \(\Delta AMB = \Delta CND\) (cmt) nên \(AM = CN\)
Tam giác ABN và tam giác CDM có:
\(AB = CD\)(cmt), \(\widehat {ABN} = \widehat {MDC}\), \(BN = DM\left( { = \frac{2}{3}BD} \right)\)
Suy ra: \(\Delta ABN = \Delta CDM\left( {c - g - c} \right)\) nên \(AN = MC\)
Tứ giác AMCN có: \(AN = MC\) (cmt), \(AM = CN\) (cmt) nên tứ giác AMCN là hình bình hành.
c) Vì tứ giác AMCN là hình bình hành nên \(OA = OC\).
Tam giác ABC có: \(OA = OC\), suy ra BO là đường trung tuyến của tam giác ABC.
Lại có: \(BM = \frac{1}{3}BD,\;BO = \frac{1}{2}BD\), suy ra \(BM = \frac{2}{3}BO\) do đó M là trọng tâm của tam giác ABC. Khi đó, \(AM = \frac{2}{3}AI,MI = \frac{1}{3}AI\). Vậy \(AM = 2MI\)
d) Vì AMCN là hình bình hành nên AM//CN. Mà \(M \in AI,N \in CK\) suy ra AI//CK (1)
mà AD//BC (do ABCD là hình bình hành) và \(K \in AD,I \in BC\) nên AK//CI (2)
Từ (1) và (2) suy ra AKCI là hình bình hành. Mà O là trung điểm của AC, suy ra O là trung điểm của KI hay I đối xứng với K qua O.
Bài 4 trang 65 sách bài tập Toán 8 - Chân trời sáng tạo thuộc chương trình học Toán 8, tập trung vào việc vận dụng các kiến thức về hình học, cụ thể là các tính chất của hình thang cân. Bài tập yêu cầu học sinh phải hiểu rõ định nghĩa, các tính chất đặc trưng của hình thang cân, cũng như các phương pháp chứng minh một tứ giác là hình thang cân.
Bài 4 trang 65 sách bài tập Toán 8 - Chân trời sáng tạo thường bao gồm các dạng bài tập sau:
Để giải bài 4 trang 65 sách bài tập Toán 8 - Chân trời sáng tạo một cách hiệu quả, các em cần thực hiện theo các bước sau:
Ví dụ minh họa:
Cho hình thang cân ABCD (AB // CD, AD = BC). Gọi M là trung điểm của AB. Chứng minh rằng CM = DM.
Lời giải:
Vì ABCD là hình thang cân nên AC = BD (tính chất hình thang cân). Xét tam giác ABD và tam giác BAC, ta có:
Do đó, tam giác ABD = tam giác BAC (cạnh - cạnh - cạnh). Suy ra ∠DAB = ∠CBA.
Vì AB // CD nên ∠DAB + ∠ADC = 180° và ∠CBA + ∠BCD = 180°. Mà ∠DAB = ∠CBA nên ∠ADC = ∠BCD.
Xét tam giác ADC và tam giác BCD, ta có:
Do đó, tam giác ADC = tam giác BCD (cạnh - góc - cạnh). Suy ra AC = BD.
Vì M là trung điểm của AB nên AM = MB. Xét tam giác AMC và tam giác BMD, ta có:
Do đó, tam giác AMC = tam giác BMD (cạnh - góc - cạnh). Suy ra CM = DM (đpcm).
Để giải các bài tập về hình thang cân một cách nhanh chóng và chính xác, các em có thể áp dụng một số mẹo sau:
Để củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng giải bài tập về hình thang cân, các em có thể tự giải các bài tập sau:
Chúc các em học tập tốt và đạt kết quả cao trong môn Toán!
