Cho hình vuông ABCD cạnh bằng a. Lấy điểm E thuộc cạnh BC,điểm F thuộc cạnh AD sao cho CE=AF. Các đường thẳng AE,BF cắt đường thẳng DC lần lượt tại M và N. Các đường thẳng NA,MB cắt nhau tại K
Cho hình vuông ABCD cạnh bằng a. Lấy điểm E thuộc cạnh BC,điểm F thuộc cạnh AD sao cho CE=AF. Các đường thẳng AE,BF cắt đường thẳng DC lần lượt tại M và N. Các đường thẳng NA,MB cắt nhau tại K. a)CMR: ∆KAB đồng dạng với ∆KNM; ∆CEM đồng dạng với ∆DAM; ∆NFD đồng dạng với ∆NBC. b)So sánh CM.DN và AB². c)Các điểm E,F lấy ở vị trí nào trên các cạnh BC,AD thì MN có độ dài nhỏ nhất ?
Bằng cách nhấp vào Đăng nhập, bạn đồng ý Chính sách bảo mật và Điều khoản sử dụng của chúng tôi. Nếu đây không phải máy tính của bạn, để đảm bảo an toàn, hãy sử dụng Cửa sổ riêng tư (Tab ẩn danh) để đăng nhập (New Private Window / New Incognito Window).
∠KAB = ∠KNM = 90° (do ABCD là hình vuông và MN nằm trên DC)
∠AKB = ∠NKM (hai góc đối đỉnh)
Vậy ∆KAB ~ ∆KNM (g.g - góc-góc).
∆CEM đồng dạng với ∆DAM:
∠CEM = ∠DAM (hai góc so le trong, do BC // AD)
∠ECM = ∠ADM = 90° (do ABCD là hình vuông)
Vậy ∆CEM ~ ∆DAM (g.g).
∆NFD đồng dạng với ∆NBC:
∠NFD = ∠NBC (hai góc so le trong, do AD // BC)
∠NDF = ∠NCB = 90° (do ABCD là hình vuông)
Vậy ∆NFD ~ ∆NBC (g.g).
b) So sánh CM.DN và AB²:
Phân tích: Ta sẽ sử dụng các cặp tam giác đồng dạng đã chứng minh ở câu a.
Chứng minh:
Từ ∆CEM ~ ∆DAM, ta có: CM/AD = CE/DA = CE/a
Từ ∆NFD ~ ∆NBC, ta có: DN/BC = DF/BC = DF/a
Vì CE = AF và AD = a nên DF = AD - AF = a - CE.
Vậy DN/a = (a - CE)/a hay DN = a - CE
Suy ra CM.DN = CE.(a - CE)
Ta có: (a-CE)+CE=a Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho 2 số dương a-CE và CE ta có: √(CE.(a-CE)) <= ((a-CE)+CE)/2 = a/2 => CE.(a-CE) <= a²/4 Vậy CM.DN <= a²/4 Hoặc cách khác: CM.DN = CE.(a - CE) = a.CE - CE² Xét hàm số f(CE) = -CE² + a.CE Đây là hàm bậc 2 có a=-1<0, đạt giá trị lớn nhất tại CE= -b/2a = a/2 Vậy Max(CM.DN) = -(a/2)²+a(a/2) = a²/4
Kết luận: CM.DN ≤ a²/4. Vậy CM.DN không nhất thiết bằng AB².
c) Vị trí của E và F để MN có độ dài nhỏ nhất:
Phân tích: Ta cần tìm mối liên hệ giữa MN và vị trí của E và F.
Chứng minh:
MN = CD + CM + DN = a+ CM + DN
Ta đã biết CM = CE.(a-CE)/a và DN = a-CE
=> CM+DN = CE + a - CE = a
=> MN = CD + CM + DN = 2a
Vậy MN luôn bằng 2a không phụ thuộc vị trí E,F.
Kết luận: Độ dài MN luôn bằng 2a, không phụ thuộc vào vị trí của E và F trên BC và AD. Vậy không có vị trí nào của E và F để MN có độ dài nhỏ nhất.
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