Cho ΔABC có trung tuyến AM. Qua M kẻ đường thẳng
song song với AC cắt AB ở E. Qua M kẻ đường thẳng song
song với AB cắt AC ở F. I là điểm đối xứng với M qua E
a, Tứ giác AEMF là hình gì?
b, Tứ giác AIBM là hình gì?
Cần điều kiện gì để AIBM là hình vuông?
c, Vị trí của M để EF ngắn nhất
chỉ cần làm câu b, c thôi ạ
a: Xét tứ giác AEMF có
AE//MF
ME//AF
Do đó: AEMF là hình bình hành
b) Xét tam giác ABC có:
+ M là trung điểm BC (do AM là trung tuyến).
+ ME // AC (gt).
=> E là trung điểm AB (Định lý đường thẳng đi qua trung điểm một cạnh của tam giác và song song với cạnh thứ hai thì đi qua trung điểm của cạnh thứ ba).
Ta có: I là điểm đối xứng với M qua E (gt) => E là trung điểm MI.
Xét tứ giác AIBM có:
+ E là trung điểm MI (gt).
+ E là trung điểm AB (gt).
=> Tứ giác AIBM là hình bình hành (dhnb).
Theo giả thiết: Tứ giác AIBM là hình vuông.
=> AM = BM và AM vuông góc BM (Tính chất hình vuông).
Xét tam giác ABC có:
AM là đường trung tuyến (gt).
AM là đường cao (AM vuông góc BC; M thuộc BC).
=> Tam giác ABC cân tại A.
Xét tam giác ABC cân tại A có:
\(BM=\dfrac{1}{2}BC\) (M là trung điểm của BC).
Mà BM = AM (cmt).
=> \(AM=\dfrac{1}{2}BC\).
=> Tam giác ABC vuông cân tại A.
Vậy tam giác ABC vuông cân tại A thì tứ giác AIBM là hình vuông.
