khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

27/03/2026 258 Lưu

Cho Δ A B C có ba đường trung tuyến A D , B E , C F cắt nhau tại G . Chứng minh rằng:

(a) A D < A B + A C 2 .

(b) B E + C F > 3 2 B C .

(c) 3 4 ( A B + B C + A C ) < A D + B E + C F < A B + B C + A C .

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Cho ΔABC có ba đường trung tuyến AD,BE,CF cắt nhau tại G. Chứng minh rằng: (a) AD<AB+AC/2. (b) BE+CF>3/2BC. (ảnh 1)

a) Trên tia đối của tia D A lấy điểm H sao cho D A = D H .

• Xét Δ A D B Δ H D C

B D = C D ( D là trung điểm của B C )

A D B ^ = H D C ^ (đối đỉnh)

A D = H D (cách dựng)

Do đó Δ A D B = Δ H C D ( c . g . c ) .

Suy ra A B = H C (hai cạnh tương ứng).

• Xét Δ A C H A C + H C > A H (bất đẳng thức trong tam giác).

Suy ra A C + A B > 2 A D hay A D < A B + A C 2 .

b) Ta có A D , B E , C F cắt nhau tại G nên G là trọng tâm của Δ A B C .

Suy ra B G = 2 3 B E , C G = 2 3 C F , A G = 2 3 A D .

Xét Δ B G C B G + C G > B C (bất đẳng thức trong tam giác).

Suy ra 2 3 ( B E + C F ) > B C hay B E + C F > 3 2 B C .

c) Áp dụng bất đẳng thức trong tam giác A G B , A G C , B G C :

• Xét Δ A G B A G + B G > A B . (1)

• Xét Δ A G C A G + C G > A C . (2)

• Xét Δ B G C B G + C G > B C . (3)

Cộng vế với vế của (1), (2), (3) ta được:

A G + B G + A G + C G + B G + C G > A B + A C + B C

2 A G + 2 B G + 2 C G > A B + A C + B C

4 3 A D + 4 3 B E + 4 3 C F > A B + A C + B C

3 4 ( A B + B C + A C ) < A D + B E + C F .

Theo câu a) ta có A D < A B + A C 2 .

Chứng minh tương tự, ta có: B E < A B + B C 2 ; C F < B C + A C 2 .

Suy ra A D + B E + C F > A B + A C 2 + A B + B C 2 + B C + A C 2 .

Do đó A D + B E + C F < A B + B C + A C .

Vậy 3 4 ( A B + B C + A C ) < A D + B E + C F < A B + B C + A C .

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Cho tam giác ABC vuông tại A, đường trung tuyến CM. Trên tia đối của tia MC lấy điểm D sao cho MD=MC. (a) Chứng minh ΔMAC=ΔMBD. (b) Chứng minh AC+BC>2CM. (ảnh 1)

a) Xét Δ M A C Δ M B D có:

M A = M B (do M là trung điểm của A B 0;

A M C ^ = B M D ^ (đối đỉnh);

M C = M D (giả thiết)

Do đó Δ M A C = Δ M B D ( c . g . c ) .

b) Do Δ M A C = Δ M B D (câu a) nên A C = B D (hai cạnh tương ứng).

Xét Δ B C D có: B D + B C > C D (bất đẳng thức tam giác)

Do đó A C + B C > C D

C D = 2 C M (do M D = M C nên M là trung điểm của C D ).

Vậy A C + B C > 2 C M .

c) Xét Δ A C D có đường trung tuyến A M A K = 2 3 A M nên K là trọng tâm của Δ A C D

Do đó C K là đường trung tuyến nên N là trung điểm của A D .

Xét Δ A B D D M , B N là hai đường trung tuyến và D M , B N cắt nhau tại I nên I là trọng tâm của Δ A B D .

Do đó D I = 2 3 D M

D M = 1 2 C D nên D I = 2 3 . 1 2 C D = 1 3 C D hay C D = 3 D I .

Lời giải

Cho tam giác ABC đều, AB=4cm. Trên cạnh AC và cạnh BC lần lượt lấy các điểm M,N (M và N không trùng với các đỉnh của ΔABC) sao cho CM=BN.Gọi G là giao điểm của AN và BM. (ảnh 1)

a) Xét \(\Delta ABN\) và \(\Delta BCM\) có:

\[AB = BC\] (tam giác\(ABC\) đều)

\[\widehat B = \widehat C\] (tam giác \(ABC\) đều)

\[BN = CM\] (gt)

Do đó \(\Delta ABN = \Delta BCM\,\,\left( {{\rm{c}}{\rm{.g}}{\rm{.c}}} \right)\).

Suy ra \(AN = BM\) (hai cạnh tương ứng)

b) Từ câu a: \(\Delta ABN = \Delta BCM\) suy ra \(\widehat {BAN} = \widehat {MBC}\) (hai góc tương ứng)

Theo tính chất góc ngoài của tam giác, ta có:

\(\widehat {AGM} = \widehat {GBA} + \widehat {BAN} = \widehat {GBA} + \widehat {MBC} = \widehat {ABC} = 60^\circ \).

Vậy \(\widehat {AGM} = 60^\circ \).

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.

Nâng cấp VIP