Cho tam giác ABC vuông A, đường cao AH, trung tuyến AM cho tam giác ABC vuông A , đường cao AH , trung tuyến AM . Gọi D,E lần lượt là hình chiếu của H trên AB,AC .
a) chứng minh tam giác ABC đồng dạng tam giác HBA
b) giả sử HB =4cm ; HC =9cm . tính AB , DE
c) chứng minh AD.AB=AE.AC và AM vuông góc DE
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để giải bài toán, ta sẽ thực hiện từng phần theo yêu cầu. ### a) Chứng minh tam giác ABC đồng dạng tam giác HBA Ta có tam giác ABC vuông tại A, nghĩa là \( AB \perp AC \). - H là điểm cao từ A xuống BC. Do đó, \( AH \perp BC \). - D là hình chiếu của H trên AB, tức là \( HD \perp AB \). - E là hình chiếu của H trên AC, tức là \( HE \perp AC \). Ta chứng minh đồng dạng bằng cách sử dụng các góc: - Góc \( HBA = HBC \) (góc điểm H)(theo định nghĩa đường cao). - Góc \( AHB = 90^\circ \) (vì AH là đường cao). - Góc \( ACB = 90^\circ \) (vì ABC là tam giác vuông tại A). Vậy ta có: \[ \text{Tam giác } HBA \sim \text{tam giác } ABC \] ### b) Tính \( AB \), \( DE \) khi \( HB = 4 \, \text{cm} \) và \( HC = 9 \, \text{cm} \) Ở đây, ta có thể tính \( BC \): \[ BC = HB + HC = 4 \, \text{cm} + 9 \, \text{cm} = 13 \, \text{cm} \] Dựa vào tỉ lệ trong tam giác đồng dạng \( HBA \sim ABC \): \[ \frac{AB}{HB} = \frac{AC}{HC} = \frac{BC}{BA} \] Khi đó: \[ \frac{AB}{4} = \frac{AC}{9} = \frac{BC}{BA} \] Gọi \( AB = a \) và \( AC = b \). Theo định lý Pythagore trong tam giác vuông \( ABC \): \[ a^2 + b^2 = BC^2 = 13^2 = 169 \] Đặt \( k = \frac{a}{4} = \frac{b}{9} \Rightarrow a = 4k \) và \( b = 9k \). Thay vào phương trình Pythagore: \[ (4k)^2 + (9k)^2 = 169 \] \[ 16k^2 + 81k^2 = 169 \] \[ 97k^2 = 169 \] \[ k^2 = \frac{169}{97} \Rightarrow k = \sqrt{\frac{169}{97}} = \frac{13}{\sqrt{97}} \Rightarrow k \approx 1.323. \] Sau đó: \[ AB = 4k = \frac{52}{\sqrt{97}} \text{ cm } (\approx 5.306 \text{ cm}), \] \[ AC = 9k = \frac{117}{\sqrt{97}} \text{ cm } (\approx 11.693 \text{ cm}). \] #### Tính DE: DE là đoạn thẳng nối hai điểm D và E. Do \( DE \) là hình chiếu của AH trên BC, mà trong một tam giác vuông thì DE có thể tính bằng nguyên lý hình chiếu, ta có: \[ DE = \frac{AB \cdot AC}{BC} \] Tính \( DE \): \[ DE = \frac{4 \times 9}{13} = \frac{36}{13} \text{ cm } \approx 2.769 \text{ cm}. \] ### c) Chứng minh \( AD \cdot AB = AE \cdot AC \) và \( AM \perp DE \) 1. **Chứng minh \( AD \cdot AB = AE \cdot AC \)** Xét tam giác HBA và tam giác HCA, ta có: \[ \frac{AD}{AB} = \frac{AE}{AC} \Rightarrow AD \cdot AC = AE \cdot AB. \] 2. **Chứng minh \( AM \perp DE \)** Ta có tam giác ABC vuông tại A, trung tuyến AM từ A đến BC sẽ vuông góc với BC. Đồng thời D và E là hình chiếu của H trên AB và AC, nên theo định nghĩa hình chiếu, DE sẽ vuông góc với AM. Tóm lại, ta có: - \( AD \cdot AB = AE \cdot AC \). - \( AM \perp DE \). Đến đây, tất cả các yêu cầu đã được giải quyết.