Câu 4 (3,0 điểm). Cho tam giác ABC cân tại A. Gọi H là trung điểm của BC.
a) Chứng minh: tam giác AHB = tam giác AHC.
b) Cho biết cạnh AB = 10 cm; BC = 8 cm. Tính độ dài đoạn thẳng AH.
c) Trên tia đối của tia HA lấy điểm D sao cho HA = HD. Trên tia đối của tia CD lấy điểm M sao cho CD = CM. Chứng minh: AM vuông góc AD.
a) Xét tam giác AHB và tam giác AHC:
AB = AC (tam giác ABC cân tại A)
^B = ^C (tam giác ABC cân tại A)
BH = CH (do H là trung điểm của BC)
=> Tam giác AHB = Tam giác AHC (c - g - c)
b) Vì H là trung điểm của BC (gt)
=> BH = CH = \(\dfrac{1}{2}\)BC = \(\dfrac{1}{2}\)8 = 4 (cm)
Xét tam giác ABH vuông tại H (AH vuông góc BH):
Ta có: AB2 = AH2 + BH2 (định lý Py ta go)
Thay số: 102 = AH2 + 42
<=> AH2 = 102 - 42
<=> AH2 = 84
<=> AH = \(2\sqrt{21}\) (cm)
c) Xét tam giác ABC cân tại A:
AH là đường trung tuyến (do H là trung điểm của BC)
=> AH là đường cao (TC các đường trong tam giác cân)
Xét tam giác ADM có:
H là trung điểm của AD (HA = HD)
C là trung điểm của DM (CD = CM)
=> HC là đường trung bình của tam giác ADM (định nghĩa đường trung bình trong tam giác)
=> HC // AM (TC đường trung bình trong tam giác)
Mà HC vuông góc AD (do BC vuông góc AH)=> AM vuông góc AD (Từ vuông góc đến //)