Bài 5. Đường trung trực của một đoạn thẳng

Sau khi gấp A trùng với B thì điểm gấp trên cạnh AB là O

\( \Rightarrow \) AO = BO \( \Rightarrow \)O là trung điểm AB

Vì 2 mép của tờ giấy song song với nhau nên khi gấp đôi đường gấp ở giữa (xy) cũng song song với 2 cạnh của tờ giấy .

Mà 2 cạnh của tờ giấy vuông góc với AB nên xy cũng vuông góc với AB 

Đường trung trực của AB là NN’ vì NN' vuông góc với AB tại trung điểm N của AB.

Đường trung trực của AN là MM’ vì MM' vuông góc với AN tại trung điểm M của AN.

Đường trung trực của NB là PP’ vì PP' vuông góc với NB tại trung điểm P của NB.

Theo giả thiết ta có P là trung điểm AC

Xét tam giác APD và tam giác CPD có :

AP = PC ( theo giả thiết )

DP cạnh chung

AD = CD ( theo giả thiết )

Suy ra t\(\Delta APD = \Delta CPD (c-c-c)\)

\( \Rightarrow \widehat {CPD} = \widehat {APD}\) (2 góc tương ứng )

Mà 2 góc ở vị trí kề bù \( \Rightarrow \widehat {CPD} = \widehat {APD} = {90^o}\)\( \Rightarrow AC \bot BD\) và P là chung điểm AC do AP = PC

\( \Rightarrow \) BD là đường trung trực của AC 

Theo giả thiết ta có O là trung điểm AB \( \Rightarrow \) AO = OB

Xét tam giác AOM và tam giác BOM có :

OM là cạnh chung

AO = OB

\(\widehat {MOA} = \widehat {MOB} = {90^o}\)(do d là trung trực AB)

(c-g-c)

\( \Rightarrow MA = MB\) (cạnh tương ứng)

Vì M thuộc trung trực của AB \( \Rightarrow \) MA = MB \( \Rightarrow \) 7 = x + 2 \( \Rightarrow \) x = 5

Vì 2 cung tròn cắt nhau tại M nên AM = MB = bán kính cung tròn

Chứng minh tương tự \( \Rightarrow \) AN = BN = bán kính cung tròn

\( \Rightarrow \) Vì M, N cách đều 2 đầu mút của đoạn AB nên M, N thuộc trung trực của AB

Và chỉ có 1 đường thẳng đi qua 2 điểm nên MN là trung trực của AB

Gọi giao điểm của AB và xy là O

\( \Rightarrow \) O là trung điểm AB (Do xy là đường trung trực của AB)

\( \Rightarrow \) Đo khoảng cách AO và từ điểm O kẻ OB sao cho OA = OB và nằm khác phía với điểm A so với đường thẳng xy (A, B, O thẳng hàng)

Xét tam giác AMB và tam giác AMC có :

AM cạnh chung

MB = MC (do M là trung điểm BC)

\(\widehat {BMA} = \widehat {CMA} = {90^o}\)

\( \Rightarrow \) Tam giác AMB = tam giác AMC (c-g-c)

\( \Rightarrow \)AB = AC = 10 cm ( cạnh tương ứng bằng nhau 

Xét tam giác BCD có BD = CD ( giả thiết )

\( \Rightarrow \) D thuộc trung trực BC do cách đều 2 đầu mút đoạn BC

Mà AM là trung trực của BC

\( \Rightarrow \) D thuộc đường thẳng AM

\( \Rightarrow \) A, M, D thẳng hàng

Xét tam giác ABD và tam giác ACD có :

AB = AC ( giả thiết )

BD = CD ( giả thiết )

AD cạnh chung

\( \Rightarrow \Delta ABD =\Delta ACD (c-c-c)\)

\( \Rightarrow \)\(\widehat {BAD} = \widehat {CAD}\)( 2 góc tương ứng )

Xét tam giác ABM và ta giác ACM có :

AB = AC ( giả thiết )

AM cạnh chung

\(\widehat {BAD} = \widehat {CAD}\)( chứng minh trên )

\(\Delta ABM=\Delta ACM (c-g-c)\)

\(\Rightarrow MC = MB\) ( 2 cạnh tương ứng )

\( \Rightarrow \) M là trung điểm BC