Question

Cho tam giác ABC vuông tại A, đường cao AH. D là một điểm bất kì trên cạnh BC. Qua D kẻ các đường thẳng song song với AB và CD, chúng cắt các cạnh AC và AB theo thứ tự ở E và F.

a) Tứ giác AEDF là hình gì? Tại sao?

b) Xác định vị trí của D trên BC để đoạn thẳng EF có độ dài nhỏ nhất

   

Answer 1

Lời giải:

a) Ta có:

{ME∥ACAB⊥AC⇒ME⊥AB⇒∠MEA=900{ME∥ACAB⊥AC⇒ME⊥AB⇒∠MEA=900

{MF∥ABAB⊥AC⇒MF⊥AC⇒∠MFA=900{MF∥ABAB⊥AC⇒MF⊥AC⇒∠MFA=900

Tam giác ABCABC vuông tại AA nên ∠EAF=900∠EAF=900

Tứ giác AFMEAFME có 3 góc ∠MEA=∠MFA=∠EAF=900∠MEA=∠MFA=∠EAF=900 nên là hình chữ nhật.

b)

Vì ME∥AC,MF∥ABME∥AC,MF∥AB nên áp dụng định lý Thales ta có:

MEAC=BMBC;MFAB=CMBCMEAC=BMBC;MFAB=CMBC

Chia hai vế: ⇒MEMF.ABAC=BMCM⇒MEMF.ABAC=BMCM

Vì AFMEAFME là hình chữ nhật (cmt) nên để nó là hình vuông cần có ME=MFME=MF

⇔MEMF=1⇔ABAC=BMCM⇔MEMF=1⇔ABAC=BMCM

⇔ABAB+AC=BMBM+CM=BMBC⇔ABAB+AC=BMBM+CM=BMBC

Vậy điểm M nằm trên BC sao cho BMBC=ABAB+ACBMBC=ABAB+AC thì AFMEAFME là hình vuông.