Câu hỏi:

07/04/2026 38 Lưu

Cho tam giác \({\rm{ABC}}\) nhọn. Chứng minh rằng các trung điểm của ba cạnh, các trung điểm của ba đoạn thẳng nối ba đỉnh với trực tâm chân của ba đường cao của tam giác cùng thuộc một đường tròn. (Đường tròn 9 điểm hay đường tròn Euler).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Từ đó ta có 6 điểm \({\rm (ảnh 1)

Gọi \({\rm{I}},\,\,{\rm{K}},\,\,{\rm{L}}\) lần lượt là trung điểm của ba cạnh \({\rm{AB}},\,\,{\rm{BC}},\,\,{\rm{AC}}\)

\({\rm{M}},{\rm{N}},{\rm{P}}\) lẩn lượt là trung điểm của \({\rm{HA}},\,\,{\rm{HB}},\,\,{\rm{HC}}\)

Chân ba đường cao ké từ \({\rm{A}},\,\,{\rm{B}},\,\,{\rm{C}}\) lần lượt là \({\rm{D}},\,\,{\rm{E}},\,\,{\rm{F}}\).

Ta có IL là đường trung bình của \(\Delta {\rm{ABC}}\)

\( \Rightarrow {\rm{IL}}\,\,{\rm{//}}\,\,{\rm{BC}}\) và \({\rm{IL}} = \frac{{{\rm{BC}}}}{2}\)

Tương tự \({\rm{NP}}\,\,{\rm{//}}\,\,{\rm{BC}}\) và \({\rm{NP}} = \frac{{{\rm{BC}}}}{2}\)

Do đó ILPN là hình bình hành.

Mặt khác \({\rm{AD}} \bot {\rm{BC}}\) (gt)

\( \Rightarrow {\rm{IL}} \bot {\rm{AD}}\).

Ta còn có \({\rm{IN}}\,\,{\rm{//}}\,\,{\rm{LP}}\,\,{\rm{//}}\,\,{\rm{AD}}\) \( \Rightarrow {\rm{IN}} \bot {\rm{IL}}\) hay ILPN là hình chữ nhật.

Chứng minh tương tự KLMN cūng là hình chữ nhật, hai hình chữ nhật này có chung đường

chéo NL. Nên \({\rm{NL}},\,\,{\rm{PI}},\,\,{\rm{MK}}\) cắt nhau tại một điểm O là trung điểm của \({\rm{NL}}\).

Từ đó ta có 6 điểm \({\rm{M}},\,\,{\rm{L}},\,\,{\rm{P}},\,\,{\rm{K}},\,\,{\rm{N}},\,\,{\rm{I}}\) cùng nằm trên đường tròn đồng tâm \({\rm{O}}\). Lại có \(\Delta {\rm{MDK}}\)

vuông tại \({\rm{D}}\) có \({\rm{DO}}\) là trung tuyến \( \Rightarrow {\rm{OD}} = {\rm{OM}} = {\rm{OK}}\) hay \({\rm{D}}\) thuộc đường tròn đường kính \({\rm{MK}}\). Chứng minh tương tự ta có hai điểm \({\rm{E}},\,\,{\rm{F}}\) cùng thuộc đường tròn \({\rm{O}}\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Ta có \({\widehat {\rm{A}}_1} = {\widehat {\rm{D}}_1}\) (cùng phụ với \({\widehat {\rm{M}}_1}\) )

Do đó \(\Delta {\rm{ABP}} = \Delta {\rm{DAM}}\) (g.c.g) \( \Rightarrow {\rm{BP}} = {\rm{AM}} \Rightarrow {\rm{PC}} = {\rm{ND}}\).

Lại có \({\rm{PC//ND}}\) và \(\widehat {{\rm{BCD}}} = 90^\circ ({\rm{gt}})\)

\( \Rightarrow \) PCDN là hình chữ nhật. Gọi \({\rm{O}}\) là giao điểm của hai đường chéo \({\rm{PD}}\) và \({\rm{CN}}\) ta có \({\rm{O}}\) là

tâm đường tròn đi qua bốn điểm \({\rm{P}}{\rm{,}}\,\,{\rm{C}}{\rm{,}}\,\,{\rm{D}}{\rm{,}}\,\,{\rm{N}}\).

Mặt khác \(\Delta {\rm{PHD}}\) vuông (gt) có \({\rm{HO}}\) là trung tuyến

\( \Rightarrow {\rm{HO}} = {\rm{OP}} = {\rm{OD}}\) hay \({\rm{H}}\) thuộc đường tròn tâm O.

Vậy năm điểm \({\rm{C}},\,\,{\rm{D}},\,\,{\rm{N}},\,\,{\rm{H}},\,\,{\rm{P}}\) cùng thuộc đường tròn \({\rm{(O)}}\).

Lời giải

Xét tam giác \({\rm{ABC}}\) vuông tại \({\rm{A}}\). (ảnh 1)

Gọi \({\rm{O}}\) là trung điểm của \({\rm{BC}}\).

Các tam giác vuông \({\rm{BDC}}\) và \({\rm{BEC}}\) có chung cạnh huyền \({\rm{BC}}\) và \({\rm{OD}},\,\,{\rm{OE}}\) là các trung tuyến tương ứng.

Ta có \({\rm{OD}} = {\rm{OE}}\left( { = \frac{1}{2}{\rm{BC}}} \right)\)

\( \Rightarrow {\rm{OD}} = {\rm{OE}} = {\rm{OB}} = {\rm{OC}} = \frac{1}{2}{\rm{a}}{\rm{. }}\)\(\)

Vậy bốn điểm \({\rm{B}},\,\,{\rm{E}},\,\,{\rm{D}},\,\,{\rm{C}}\) cùng thuộc đường tròn tâm \({\rm{O}}\) là trung điểm của \({\rm{BC}}\) và bán kính bằng \(\frac{{\rm{a}}}{2}\).