Bài tập chứng minh hình thang vuông

Sonong 9/13/2018

Ngày 13/9/2018 bạn Dang Dang gửi bài toán:Cho tam giác ABC vuông cân tại A, BC bằng 2cm. Ở phía ngoài tam giác ABC vẽ ACE vuông cân tại E.a] CM AECD là hình thang vuông

b] Tính các góc và cạnh của hình thang vuông

Trả lời cho bạn:

Câu a] chứng minh AECB là hình thang vuông chứ không phải AECD bạn nhé! 

a] Ta có:

Tam giác ABC vuông cân tại A nên:

$\widehat{ABC}$ = $\widehat{ACB}$ = $45^0$ [1]

Tam giác ACE vuông cân tại E nên:

$\widehat{EAC}$ = $\widehat{ECA}$ = $45^0$ [2]

Từ [1] và [2] suy ra $\widehat{ACB}$ = $\widehat{EAC}$

Mà $\widehat{ACB}$ và $\widehat{EAC}$ là hai góc so le trong

Nên BC // AE

Do đó tứ giác AECB là hình thang.

Ta lại có $\widehat{E}$ = $90^0$ [gt]

Hình thang AECB có một góc vuông nên là hình thang vuông [đpcm]

Chứng minh AECB là hình thang vuông.

b] Tính các góc và cạnh của hình thang vuông

+ Tính các góc của hình thang AECB:

Ta có AECB là hình thang vuông nên:

$\widehat{E}$ = $\widehat{C}$ = $90^0$

$\widehat{B}$ = $45^0$ [cmt]

$\widehat{BAE}$ = $\widehat{BAC}$ + $\widehat{EAC}$ = $90^0$ + $45^0$ = $135^0$

Hoặc lập luận: 

Trong hình thang AECB, $\widehat{B}$ và $\widehat{BAE}$ là hai góc kề cạnh bên AB nên bù nhau.

Mà $\widehat{B}$ = $45^0$ 

Suy ra $\widehat{BAE}$ = $135^0$

+ Tính các cạnh của hình thang AECB:

Kẻ AH $\perp$ BC. Khi đó AH vừa là đường cao vừa là trung tuyến của tam giác ABC

Nên AH = BH = HC = $\frac{1}{2}$BC = 1cm

Vì chỉ mới học đến hình thang, nên ở đây ta áp dụng định lí Pi-ta-go để tính như sau:

Trong tam giác AHB vuông tại H, ta có:

$AB^2$ = $AH^2$ + $BH^2$ = 1 + 1 = 2

=> AB = $\sqrt{2}$

Trong tam giác AEC vuông tại E, ta có:

$AC^2$ = $AE^2$ + $EC^2$

$AC^2$ = 2$AE^2$ [vì AE = EC]

$AE^2$ = $\frac{1}{2}$$AC^2$ = 1

Vậy các cạnh của hình thang vuông AECB có độ dài như sau:

BC = 2cm, AB = $\sqrt{2}$cm, AE = EC = 1cm.

Mỗi bài toán có nhiều cách giải, đừng quên chia sẻ cách giải hoặc ý kiến đóng góp của bạn ở khung nhận xét bên dưới. Xin cảm ơn!

KIẾN THỨC CẦN NHỚ

1. Định nghĩa: Hình thang là một tứ giác có hai cạnh đối song song.

– Hai cạnh song song gọi là hai đáy.

– Hai cạnh còn lại gọi là hai cạnh bên.

2. Nhận xét:


– Nếu một hình thang có hai cạnh bên song song thì hai cạnh bên đó bằng nhau và hai cạnh đáy cũng bằng nhau.

là hình thang, và .

– Nếu một hình thang có hai cạnh đáy bằng nhau thì hai cạnh bên song song và bằng nhau.

là hình thang, và .

3. Hình thang vuông:


a] Định nghĩa: Hình thang vuông là hình thang có một cạnh bên vuông góc với hai đáy.

b] Dấu hiệu nhận biết: Hình thang có một góc vuông là hình thang vuông.

là hình thang là hình thang vuông.

Ví dụ 1: Tứ giác có và là tia phân giác của góc .

Chứng minh rằng là hình thang.

Bài giải:

– Xét tam giác ta có: . Vậy tam giác cân tại .

.

Theo giả thiết, ta có: .

Hơn nữa và là hai góc so le trong

Vậy .

Xét tứ giác có . Vậy là hình thang [đpcm].

BÀI TẬP VẬN DỤNG

BÀI TẬP CƠ BẢN

Bài 1: Tìm các góc còn lại trong các hình thang dưới đây:

Bài giải:

– Xét hình thang có

Ta có [hai góc trong cùng phía bù nhau]

[hai góc trong cùng phía bù nhau]

– Xét hình thang có

Ta có [hai góc trong cùng phía bù nhau]

Góc ngoài tại đỉnh E bằng , suy ra .

[hai góc trong cùng phía bù nhau]

Bài 2: Cho tứ giác ABCD có . Chứng minh rằng tứ giác ABCD là hình thang.

Bài giải:

Vì tứ giác ABCD có [giả thiết]

Nên

Mà nên .

.

Vì vậy , mà 2 góc này là 2 góc trong cùng phía nên  [dấu hiệu nhận biết 2 đường thẳng song song] suy ra điều phải chứng minh].

BÀI TẬP NÂNG CAO

Bài 1: Cho . Trên tia đối của tia AB lấy điểm D sao cho AD = AC. Trên tia đối của tia AC lấy điểm E sao cho AE = AB. Chứng minh rằng BCDE là hình thang.

Bài giải:

Ta có: AD = AC [giả thiết] cân tại A .

Tương tự  cân tại A , mà [đối đỉnh]

Mà và ở vị trí so le trong . Do đó BCDE là hình thang.

Bài 2: Cho hình thang vuông [] có . Tính độ dài đường chéo và cạnh bên của hình thang.

Bài giải:

Ta chứng minh được

là trung điểm của

có vừa là đường cao vừa là đường trung tuyến.

cân tại .

Xem thêm: Hình thang cân

Trên đây là các kiến thức cần nhớ và các bài tập ví dụ minh họa về nội dung của bài học Hình thang – toán cơ bản lớp 8.

Chúc các em học tập hiệu quả!

Video liên quan

Chủ Đề