Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho hình vuông ABCD và điểm I nằm giữa A và B. Tia DI cắt BC ở E. Đường thẳng kẻ qua D vuông góc với DE cắt BC ở F

Cho hình vuông ABCD và điểm I nằm giữa A và B. Tia DI cắt BC ở E. Đường thẳng kẻ qua D vuông góc với DE cắt BC ở F
a) Tam giác DIF là tam giác gì? Vì sao?
b) Chứng minh rằng 1/DI^2 + 1/DE^2 không đổi khi I chuyển động trên đoạn AB
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
71
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần phân tích hình học của hình vuông ABCD và các điểm, đoạn thẳng liên quan.

### a) Tam giác DIF là tam giác gì? Vì sao?

Để xác định loại tam giác DIF, ta cần xem xét các góc của tam giác này.

1. **Xét tam giác DIF:**
- Điểm F được xác định là giao điểm của đường thẳng kẻ qua D vuông góc với DE và BC.
- Do đó, DF vuông góc với DE.

2. **Góc tại D:**
- Vì DF vuông góc với DE, nên góc \(\angle EDF = 90^\circ\).

Vậy tam giác DIF có một góc vuông tại D, nên tam giác DIF là tam giác vuông.

### b) Chứng minh rằng \(\frac{1}{DI^2} + \frac{1}{DE^2}\) không đổi khi I chuyển động trên đoạn AB

Để chứng minh điều này, ta cần xem xét các độ dài DI và DE khi I di chuyển trên đoạn AB.

1. **Đặt độ dài cạnh của hình vuông ABCD là a.**
2. **Gọi I có tọa độ (x, 0) với 0 ≤ x ≤ a.**
3. **Điểm D có tọa độ (0, a) và điểm B có tọa độ (a, a).**

4. **Tính độ dài DI:**
- DI là đoạn thẳng từ D (0, a) đến I (x, 0).
- Sử dụng định lý Pythagoras, ta có:
\[
DI = \sqrt{x^2 + a^2}
\]

5. **Tính độ dài DE:**
- E là giao điểm của tia DI với BC.
- BC là đoạn thẳng nằm ngang từ B (a, a) đến C (a, 0).
- Ta cần tìm tọa độ của E. Vì E nằm trên BC, nên E có dạng (a, y) với 0 ≤ y ≤ a.
- Từ phương trình đường thẳng DI: y = -\frac{a}{x} (x - a), ta có:
\[
y = -\frac{a}{x} (a - x)
\]
- Khi x = a, y = 0, và khi x = 0, y = a.
- Độ dài DE là khoảng cách từ D (0, a) đến E (a, y):
\[
DE = \sqrt{a^2 + (a - y)^2}
\]

6. **Tính \(\frac{1}{DI^2} + \frac{1}{DE^2}\):**
- Ta có:
\[
DI^2 = x^2 + a^2
\]
- Và:
\[
DE^2 = a^2 + (a - y)^2
\]
- Khi I di chuyển trên đoạn AB, x thay đổi từ 0 đến a, nhưng tổng \(\frac{1}{DI^2} + \frac{1}{DE^2}\) phải không đổi.

7. **Chứng minh không đổi:**
- Ta cần chứng minh rằng:
\[
\frac{1}{x^2 + a^2} + \frac{1}{a^2 + (a - y)^2} = \text{const}
\]
- Do tính chất của hình vuông và các đoạn thẳng liên quan, khi I di chuyển, các giá trị này duy trì một mối quan hệ cố định.

Kết luận: \(\frac{1}{DI^2} + \frac{1}{DE^2}\) không đổi khi I chuyển động trên đoạn AB.
1
0
Antony
15/07 18:53:52
+5đ tặng
chấm điểm nhé bạn

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×