Cho ∆ABC vuông tại A, M là trung điểm của BC. Gọi E là điểm đối xứng với M qua AB, H
là giao điểm của EM và AB. Gọi F là điểm đối xứng với M qua AC, K là giao điểm của AC và
MF.
a) Tứ giác AHMK là hình gì? Vì sao?
b) Chứng minh E đối xứng với F qua A
c) Tính diện tích ∆ABC, biết AB = 6cm; AM = 5cm
d) *Tam giác ABC có điều kiện gì thì tứ giác AHMK là hình vuông
e) *Chứng minh EC, BF, AM đồng quy
a) Tứ giác \(AHMK\) có \(\widehat{HAK}=\widehat{MHA}=\widehat{MKA}=90^o\)do đó tứ giác này là hình chữ nhật.
b) Tứ giác \(AMBE\) là hình thoi do có hai đường chéo vuông góc, cắt nhau tại trung điểm mỗi đường. Do đó \(BM\) song song với \(AE\), \(BM=AE\).
Tương tự \(MC\) song song với \(AF\), \(MC=AF\).
Suy ra \(E,A,F\) thẳng hàng (theo tiên đề Ơ-clit về đường thẳng song song)
và \(AE=AF\).
Do đó \(E\) đối xứng với \(F\) qua \(A\).
c) \(BC=2AM=10\left(cm\right)\).
\(AC=\sqrt{BC^2-AB^2}=8\left(cm\right)\)
\(S_{ABC}=\dfrac{1}{2}AB.AC=\dfrac{1}{2}.6.8=24\left(cm^2\right)\)
d) Để hình chữ nhật \(AHMK\) là hình vuông thì \(AM\) là đường phân giác của góc \(\widehat{HAK}\).
Khi đó tam giác \(ABC\) có \(AM\) là đường trung tuyến đồng thời là đường cao nên tam giác \(ABC\) cân tại \(A\).
Vậy tam giác \(ABC\) vuông cân tại \(A\).
e) Gợi ý: Dễ dàng chứng minh được tứ giác \(BEFC\) là hình bình hành (từ hai tứ giác \(BEAM,MAFC\) là hình thoi) suy ra hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm mỗi đường, mà lại có \(AM\) là đường trung bình. Từ đó ta suy ra đpcm.
