Bài 4:
1) Chứng minh:
a) OF = OH và 4 điểm E, F, G, H cùng thuộc một đường tròn:
* OF = OH:
* Xét tam giác EOF và tam giác EOH, ta có:
* EO chung
* EF = EH (cạnh đối diện với hai góc bằng nhau trong tứ giác nội tiếp)
* Góc EFO = góc EHO = 90 độ (gt)
* => Tam giác EOF = tam giác EOH (cạnh huyền - cạnh góc vuông)
* => OF = OH (hai cạnh tương ứng)
* 4 điểm E, F, G, H cùng thuộc một đường tròn:
* Gọi O là trung điểm của EG.
* Ta có: OE = OG (O là trung điểm của EG)
* OF = OH (chứng minh trên)
* => Tứ giác EFGH có hai đường chéo EG và FH cắt nhau tại trung điểm O của mỗi đường và bằng nhau.
* => EFGH là hình chữ nhật.
* Mà trong hình chữ nhật, bốn đỉnh luôn nằm trên một đường tròn đường kính là đường chéo.
* Vậy, bốn điểm E, F, G, H cùng thuộc một đường tròn đường kính EG.
b) Chứng minh FH < EG:
* Trong tam giác vuông EFG, ta có:
* FH là cạnh huyền
* EG là cạnh góc vuông
* Mà trong tam giác vuông, cạnh huyền luôn lớn hơn cạnh góc vuông.
* => FH < EG
2) Cho EF = 7cm, góc EGF = 30 độ:
a) Giải tam giác EFG:
* Ta có: tam giác EFG vuông tại F
* EF = 7cm
* Góc EGF = 30 độ
* => Góc FEG = 60 độ (vì tổng ba góc trong tam giác bằng 180 độ)
* Áp dụng tỉ số lượng giác trong tam giác vuông, ta có:
* EG = EF / cos(30 độ) ≈ 8,08 cm
* FG = EF * tan(30 độ) ≈ 4,04 cm
b) Kẻ OP vuông góc EF tại P. Tính độ dài đoạn thẳng OP:
* Trong tam giác EOF vuông tại O, ta có:
* OP là đường cao
* EF là cạnh huyền
* EO = OG = 1/2 EG ≈ 4,04 cm
* Áp dụng định lý Pitago trong tam giác OEP, ta có:
* OP^2 = OE^2 - EP^2 = OE^2 - (EF/2)^2 ≈ 4,04^2 - (7/2)^2
* => OP ≈ 3,5 cm
Kết luận:
* Bốn điểm E, F, G, H cùng thuộc một đường tròn đường kính EG.
* FH nhỏ hơn EG.
* Trong tam giác EFG: EG ≈ 8,08 cm, FG ≈ 4,04 cm.
* Độ dài đoạn thẳng OP ≈ 3,5 cm.