Bài 4: Cho ∆ABC vuông tại A ( AB < AC ) , đường cao AH (H \in BC) . Kẻ HD vuông góc với AB tại D và HE vuông góc với AC tại E.
a) Tứ giác ADHE là hình gì? Vì sao?
b) Lấy điểm F sao cho E là trung điểm HF. Chứng minh: Tứ giác ADEF là hình bình hành.
c) Gọi M là trung điểm BC. Chứng minh: AM vuông góc với AF.
a: Xét tứ giác ADHE có
\(\widehat{ADH}=\widehat{AEH}=\widehat{DAE}=90^0\)
=>ADHE là hình chữ nhật
b: Ta có: ADHE là hình chữ nhật
=>AD//HE và AD=HE
Ta có: AD//HE
F\(\in\)HE
Do đó: AD//HF
Ta có: AD=HE
HE=EF
Do đó: AD=EF
Xét tứ giác ADEF có
AD//EF
AD=EF
Do đó: ADEF là hình bình hành
c: ta có: AEHD là hình chữ nhật
=>\(\widehat{AED}=\widehat{AHD}\)
mà \(\widehat{AHD}=\widehat{ABC}\left(=90^0-\widehat{ACB}\right)\)
nên \(\widehat{AED}=\widehat{ABC}\)
Ta có: ΔABC vuông tại A
mà AM là đường trung tuyến
nên MA=MB=MC
Ta có: MA=MC
=>\(\widehat{MAC}=\widehat{MCA}\)
Ta có: \(\widehat{AED}+\widehat{MAC}\)
\(=\widehat{ABC}+\widehat{ACB}=90^0\)
=>AM\(\perp\)ED
mà ED//AF(ADEF là hình bình hành)
nên AM\(\perp\)AF
a) Tứ giác ADHE là hình chữ nhật.
- Vì AD vuông góc với AB và HE vuông góc với AC (do HD và HE lần lượt là đường cao của tam giác ABC), nên ADHE là hình chữ nhật.
b) Lấy điểm F sao cho E là trung điểm của HF.
- Vì E là trung điểm của HF, nên EF = FH.
- Ta cũng có HE = EA (do E là trung điểm của HF và EA).
- Từ đó, ta có EF = FH = HE = EA.
- Vậy, tứ giác ADEF có các cạnh đối diện bằng nhau, là đặc điểm của hình bình hành.
c) Gọi M là trung điểm của BC. Chúng ta cần chứng minh AM vuông góc với AF.
- Ta biết rằng E là trung điểm của HF (theo phần b).
- Vì M là trung điểm của BC, nên BM = MC.
- Từ đó, ta có AM = BM = MC.
- Vì EF = FH = HE = EA (theo phần b), nên tứ giác ADEF là hình bình hành.
- Do đó, ta có AF song song với DE.
- Vì AM = MC và AF song song với DE, nên AM vuông góc với AF.
Vậy, ta đã chứng minh được AM vuông góc với AF.
