Cho \[\Delta ABC\] có ba đường trung tuyến \[AD,\,\,BE,\,\,CF\] cắt nhau tại \[G\]. Chứng minh rằng:
(a) \[AD < \frac{{AB + AC}}{2}\].
(b) \[BE + CF > \frac{3}{2}BC\].
(c) \[\frac{3}{4}\left( {AB + BC + AC} \right) < AD + BE + CF < AB + BC + AC\].
Quảng cáo
Trả lời:

a) Trên tia đối của tia \[DA\] lấy điểm \[H\] sao cho \[DA = DH\].
• Xét \[\Delta ADB\] và \[\Delta HDC\] có
\[BD = CD\] (\[D\] là trung điểm của \[BC\])
\[\widehat {ADB} = \widehat {HDC}\] (đối đỉnh)
\[AD = HD\] (cách dựng)
Do đó \[\Delta ADB = \Delta HCD\,\,{\rm{(c}}{\rm{.g}}{\rm{.c)}}\].
Suy ra \[AB = HC\] (hai cạnh tương ứng).
• Xét \[\Delta ACH\] có \[AC + HC > AH\] (bất đẳng thức trong tam giác).
Suy ra \[AC + AB > 2AD\] hay \[AD < \frac{{AB + AC}}{2}\].
b) Ta có \[AD,\,\,BE,\,\,CF\] cắt nhau tại \[G\] nên \[G\] là trọng tâm của \[\Delta ABC\].
Suy ra \[BG = \frac{2}{3}BE\,,\,\,CG = \frac{2}{3}CF\,,\,\,AG = \frac{2}{3}AD\].
Xét \[\Delta BGC\] có \[BG + CG > BC\] (bất đẳng thức trong tam giác).
Suy ra \[\frac{2}{3}\left( {BE + CF} \right) > BC\] hay \[BE + CF > \frac{3}{2}BC.\]
c) Áp dụng bất đẳng thức trong tam giác \[AGB\,,\,\,AGC\,,\,\,BGC\]:
• Xét \[\Delta AGB\] có \[AG + BG > AB\]. (1)
• Xét \[\Delta AGC\] có \[AG + CG > AC\]. (2)
• Xét \[\Delta BGC\] có \[BG + CG > BC\]. (3)
Cộng vế với vế của (1), (2), (3) ta được:
\[AG + BG + AG + CG + BG + CG > AB + AC + BC\]
\[2AG + 2BG + 2CG > AB + AC + BC\]
\[\frac{4}{3}AD + \frac{4}{3}BE + \frac{4}{3}CF > AB + AC + BC\]
\[\frac{3}{4}\left( {AB + BC + AC} \right) < AD + BE + CF\].
Theo câu a) ta có \[AD < \frac{{AB + AC}}{2}\].
Chứng minh tương tự, ta có: \[BE < \frac{{AB + BC}}{2}\,;\,\,CF < \frac{{BC + AC}}{2}\].
Suy ra \[AD + BE + CF > \frac{{AB + AC}}{2} + \frac{{AB + BC}}{2} + \frac{{BC + AC}}{2}\].
Do đó \[AD + BE + CF < AB + BC + AC\].
Vậy \[\,\frac{3}{4}\left( {AB + BC + AC} \right) < AD + BE + CF < AB + BC + AC\].
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
a) Đổi \(1l = 1{\rm{ d}}{{\rm{m}}^3} = 1{\rm{ }}000{\rm{ c}}{{\rm{m}}^3}\).
Diện tích đáy của hộp sữa đó là: \(10.5 = 50\) (cm2)
Chiều cao của lượng sữa trong hộp sữa đó là: \(1000:50 = 20\) (cm).
b) Diện tích bìa cứng làm vỏ hộp sữa chính là tổng diện tích xung quanh và diện tích hai đáy của hình hộp chữ nhật.
Diện tích xung quanh của vỏ hộp sữa là: \(2.\left( {10 + 5} \right).22 = 660\) (cm2)
Diện tích hai đáy của vỏ hộp sữa là: \(2.5.10 = 100\) (cm2)
Diện tích bìa cứng để làm vỏ hộp sữa là: \(660 + 100 = 760\) (cm2).
Lời giải

a) Thể tích của chiếc bánh ngọt đó là: \(\frac{1}{2}.4.8.3 = 48\) (cm3)
b) Để tích được số cm2 giấy cứng cần để làm hộp đựng bánh thì ta tính diện toàn phần của hình hộp chữ nhật có chiều dài \(9{\rm{ cm,}}\) rộng \(4{\rm{ cm}}\) và cao \(6{\rm{ cm}}\).
Do đó, diện tích bìa cứng cần dùng để làm hộp đựng bánh là:
\(2.\left( {9 + 4} \right).6 + 2.9.4 = 228\) (cm2).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.