Câu hỏi:
13/07/2024 1,000Cho tam giác ABC. Dựng phía ngoài tam giác các tam giác đều ABC', BCA', CAB'. Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của CA’, AB’, AC’. Chứng minh rằng:
a) MN = PC.
b) Gọi O là giao điểm của MN và PC. Chứng minh \(\widehat {MOC} = 60^\circ \).
Câu hỏi trong đề: 5920 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
a) Gọi R là trung điểm của BC, Q là trung điểm của AC,
Xét tam giác ABC có R là trung điểm của BC, Q là trung điểm của AC,
Suy ra QR là đường trung bình của tam giác
Do đó QR // AB, \[QR = \frac{1}{2}AB\]
Suy ra \(\widehat {BAC} = \widehat {RQC}\) (hai góc đồng vị)
Vì tam giác ABC’ đều có P là trung điểm của AC’
Nên \(\widehat {ABC'} = \widehat {AC'B} = \widehat {BAC'} = 60^\circ \),
Mà \[QR = \frac{1}{2}AB\]
Suy ra AP = QR
Xét tam giác AB’C có N là trung điểm của B’A, Q là trung điểm của AC
Suy ra QN là đường trung bình
Do đó QN // CB’,
Suy ra \(\widehat {NQC} + \widehat {QCB'} = 180^\circ \)
Hay \(\widehat {NQC} = 180^\circ - \widehat {QCB'} = 180 - 60^\circ = 120^\circ \)
Vì tam giác AB’C đều có N là trung điểm của AB’
Nên \(\widehat {AB'C} = \widehat {ACB'} = \widehat {B'AC} = 60^\circ \),
Mà
Suy ra QN = AN
Ta có \(\widehat {NAP} = \widehat {NAC} + \widehat {CAB} + \widehat {BAP} = 60^\circ + \widehat {CAB} + 60^\circ = \widehat {CAB} + 120^\circ \)
\(\widehat {NQ{\rm{R}}} = \widehat {CQ{\rm{R}}} + \widehat {NQC} = \widehat {CQ{\rm{R}}} + 120^\circ \)
Lại có \(\widehat {BAC} = \widehat {RQC}\) (chứng minh trên)
Suy ra \(\widehat {NAP} = \widehat {NQR}\)
Xét tam giác ANP và tam giác QNR có
QN = AN (chứng minh trên)
\(\widehat {NAP} = \widehat {NQR}\) (chứng minh trên)
AP = QR (chứng minh trên)
Do đó DANP = DQNR (c.g.c)
Suy ra PN = NR, \(\widehat {ANP} = \widehat {QNR}\)
Xét tam giác ANQ có
Suy ra tam giác ANQ đều
Do đó \(\widehat {ANQ} = 60^\circ \)
Hay \(\widehat {ANP} + \widehat {PNQ} = 60^\circ \)
Mà \(\widehat {ANP} = \widehat {QNR}\)
Suy ra \(\widehat {QN{\rm{R}}} + \widehat {PNQ} = 60^\circ \)
Hay \(\widehat {PNR} = 60^\circ \)
Mặt khác NP = NR (chứng minh trên)
Suy ra tam giác PNR đều
Do đó RN = RP
Xét tam giác A’BC có R là trung điểm của BC, M là trung điểm của A’C
Suy ra RM là đường trung bình
Do đó RM // BA’,
Vì tam giác A’BC đều có R là trung điểm của BC
Nên \(\widehat {A'BC} = \widehat {A'CB} = \widehat {BA'C} = 60^\circ \),
Mà
Suy ra RC = RM
Ta có \(\widehat {P{\rm{R}}C} = \widehat {PRN} + \widehat {RNC} = 60^\circ + \widehat {RNC}\)
\(\widehat {N{\rm{RM}}} = \widehat {CRM} + \widehat {NRC} = 60^\circ + \widehat {NRC}\)
Suy ra \(\widehat {PRC} = \widehat {NRM}\)
Xét tam giác PRC và tam giác NRM có
PR = RN (chứng minh trên)
\(\widehat {PRC} = \widehat {NRM}\) (chứng minh trên)
RC = RM (chứng minh trên)
Do đó DPRC = DNRM (c.g.c)
Suy ra PC = NM (hai cạnh tương ứng)
b) Vì △PRC = △NRM (chứng minh câu a)
Nên \(\widehat {RPC} = \widehat {RNM}\) (hai góc tương ứng)
Xét tam giác PNO có \(\widehat {PNO} + \widehat {PON} + \widehat {OPN} = 180^\circ \) (tổng ba góc trong một tam giác)
Hay \(\widehat {PNR} + \widehat {RNM} + \widehat {PON} + \widehat {OPN} = 180^\circ \)
Mà \(\widehat {RPC} = \widehat {RNM}\)
Suy ra \(\widehat {PON} = 180^\circ - \widehat {NP{\rm{R}}} - \widehat {PN{\rm{R}}} = 180^\circ - 60^\circ - 60^\circ = 60^\circ \)
Lại có \(\widehat {PON} = \widehat {MOC}\) (hai góc đối đỉnh)
Suy ra \(\widehat {MOC} = 60^\circ \)
Vậy \(\widehat {MOC} = 60^\circ \).
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Cho tam giác ABC có AB = AC, gọi D là trung điểm của BC. Chứng minh
a) Tam giác ADB bằng tam giác ADC.
b) AD là tia phân giác của góc BAC.
c) AD vuông góc BC.
Câu 2:
Câu 3:
Cho tam giác ABC có a = 8, b = 10, \(\widehat C = 60^\circ \). Độ dài cạnh c là
Câu 4:
Cho tứ giác ABCD. Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của AD, BC và AC. Biết MP = PN. Chọn câu đúng.
Câu 5:
Tìm giá trị thực của tham số m khác 0 để hàm số y = mx2 – 2mx – 3m – 2 có giá trị nhỏ nhất bằng – 10 trên ℝ.
Câu 6:
Cho tam giác đều cạnh a, trọng tâm G . Tính \(\left| {\overrightarrow {GB} + \overrightarrow {GC} } \right|\).
Câu 7:
Trong lớp 10C có 45 học sinh trong đó có 25 em thích môn Văn, 20 em thích môn Toán, 18 em thích môn Sử, 6 em không thích môn nào, 5 em thích cả ba môn. Hỏi số em thích chỉ một môn trong ba môn trên.
5920 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 có đáp án (Phần 1)
135 câu Bài tập Hình học mặt nón, mặt trụ, mặt cầu cực hay có lời giải (P1)
80 câu Trắc nghiệm Tích phân có đáp án (Phần 1)
15 câu Trắc nghiệm Số phức có đáp án (Vận dụng)
80 câu Bài tập Hình học Khối đa diện có lời giải chi tiết (P1)
148 câu Bài tập Hình học mặt nón, mặt trụ, mặt cầu từ đề thi Đại học có lời giải (P1)
7 câu Trắc nghiệm Khối đa diện lồi và khối đa diện đều có đáp án (Vận dụng)
62 câu Trắc nghiệm Khái niệm về khối đa diện (nhận biết)
Hãy Đăng nhập hoặc Tạo tài khoản để gửi bình luận