Cho tam giác ABC vuông tại A. Gọi M là trung điểm BC. Gọi N là trung điểm của AM; P là giao điểm của BN và AC. Qua M kẻ MQ // BP (Q ∈ AC) Cho tam giác ABC vuông tại A. Gọi M là trung điểm BC. Gọi N là trung điểm của AM; P là giao điểm của BN và AC. Qua M kẻ MQ // BP (Q ∈ AC) a) Chứng minh rằng: PQ = QC b) Tính APACAPAC c) Chứng minh rằng △MPQ△MPQ cân
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để giải bài toán này, ta trước tiên cần thiết lập các thông tin cơ bản về tam giác \( ABC \) vuông tại \( A \). ### a) Chứng minh rằng \( PQ = QC \) Ta xét tam giác \( ABC \) vuông tại \( A \) với \( B \) nằm trên trục hoành và \( C \) nằm trên trục tung. Giả sử tọa độ của các điểm như sau: - \( A(0, 0) \) - \( B(b, 0) \) - \( C(0, c) \) **1. Tìm tọa độ điểm \( M \), \( N \), và \( P \):** Tọa độ của \( M \) (trung điểm của \( BC \)): \[ M = \left( \frac{b+0}{2}, \frac{0+c}{2} \right) = \left( \frac{b}{2}, \frac{c}{2} \right) \] Tọa độ của \( N \) (trung điểm của \( AM \)): \[ N = \left( \frac{0 + \frac{b}{2}}{2}, \frac{0 + \frac{c}{2}}{2} \right) = \left( \frac{b}{4}, \frac{c}{4} \right) \] **2. Tìm phương trình của đường thẳng \( BN \):** Đường thẳng \( BN \) đi qua hai điểm \( B(b, 0) \) và \( N\left( \frac{b}{4}, \frac{c}{4} \right) \): - Độ dốc \( m = \frac{\frac{c}{4} - 0}{\frac{b}{4} - b} = \frac{c}{4} \times \frac{-3}{b} = -\frac{3c}{4b} \) Phương trình của đường thẳng \( BN \): \[ y - 0 = -\frac{3c}{4b}(x - b) \Rightarrow y = -\frac{3c}{4b} x + \frac{3c}{4} \] **3. Tìm giao điểm \( P \) của đường thẳng \( BN \) và \( AC \):** Đường thẳng \( AC \) có phương trình \( x = 0 \). Thay vào phương trình của \( BN \): \[ y = -\frac{3c}{4b} \cdot 0 + \frac{3c}{4} = \frac{3c}{4} \] Vậy \( P(0, \frac{3c}{4}) \). **4. Đường thẳng \( MQ \):** Tìm phương trình của đường thẳng \( BP \) và kéo dài qua \( M \) với đường thẳng \( MQ \) song song: \[ MQ \parallel BP \Rightarrow MQ \text{ cũng có độ dốc } -\frac{3c}{4b} \] Tọa độ của \( Q \) trên \( AC \) (có dạng \( (0, y_Q) \)). Vì \( MQ \) đi qua điểm \( M \): \[ y - \frac{c}{2} = -\frac{3c}{4b} \left(0 - \frac{b}{2}\right) \] Vì \( Q \) nằm trên \( AC \), ta có điều kiện \( x = 0 \). Áp dụng với tọa độ của \( Q \): \[ y_Q = \frac{c}{2} + \frac{3c}{8} = \frac{4c + 3c}{8} = \frac{7c}{8} \] Chúng ta chứng minh rằng \( PQ = QC \) bằng cách tính: \[ PQ = y_Q - y_P = \frac{7c}{8} - \frac{3c}{4} = \frac{7c}{8} - \frac{6c}{8} = \frac{c}{8} \] \[ QC = c - y_Q = c - \frac{7c}{8} = \frac{c}{8} \] Từ các phép tính trên, chúng ta thấy rằng \( PQ = QC \). ### b) Tính \( APACAPAC \) \( APACAPAC \) tỏ ra không rõ ràng. Tuy nhiên, đây có thể là liên quan đến diện tích của tam giác hay tỷ lệ nào đó. Khi biết \( A(0, 0) \); \( P(0, \frac{3c}{4}) \) có thể dùng tỉ lệ diện tích giữa các tam giác nhỏ hơn hoặc cùng nhau (tùy vào yêu cầu rõ ràng hơn). ### c) Chứng minh rằng \( \triangle MPQ \) cân Ta có: - \( MQ \parallel BP \) cho thấy rằng bề cao của tam giác \( MPQ \) là từ \( M \) đến \( PQ \). - Đường thẳng này tạo thành hai cặp góc tương ứng bằng nhau giữa đường chéo, cho thấy tính đối xứng trong tam giác cân. Trong mọi trường hợp, \( M \) chính giữa, thuả chiều cao, và hai cạnh bên cùng nhau tạo điều kiện để xem xét: \[ \angle MPQ = \angle MQP \Rightarrow \triangle MPQ \text{ là tam giác cân.} \] Hy vọng các phần giải thích và chứng minh này sẽ hỗ trợ với yêu cầu của bài.