phương pháp chứng minh ba điểm thẳng hàng dành cho HSG lớp 7
nêu Các phương pháp chứng minh ba điểm thẳng hàng dành cho HSG lớp 7:
B. Các phương pháp chứng minh ba điểm thẳng hàng dành cho HSG lớp 7:
1. Phương pháp 1: ( Hình 1)
Nếu thì ba điểm A; B; C thẳng hàng.
2. Phương pháp 2: ( Hình 2)
Nếu AB // a và AC // a thì ba điểm A; B; C thẳng hàng.
(Cơ sở của phương pháp này là: tiên đề Ơ – Clit- tiết 8- hình 7)
3. Phương pháp 3: ( Hình 3)
Nếu AB a ; AC A thì ba điểm A; B; C thẳng hàng.
( Cơ sở của phương pháp này là: Có một và chỉ một đường thẳng
a’ đi qua điểm O và vuông góc với đường thẳng a cho trước
- tiết 3 hình học 7)
Hoặc A; B; C cùng thuộc một đường trung trực của một
đoạn thẳng .(tiết 3- hình 7)
4. Phương pháp 4: ( Hình 4)
Nếu tia OA và tia OB là hai tia phân giác của góc xOy
thì ba điểm O; A; B thẳng hàng.
Cơ sở của phương pháp này là:
Mỗi góc có một và chỉ một tia phân giác .
* Hoặc : Hai tia OA và OB cùng nằm trên nửa mặt phẳng bờ chứa tia Ox ,
thì ba điểm O, A, B thẳng hàng.
5. Nếu K là trung điểm BD, K’ là giao điểm của BD và AC. Nếu K’
Là trung điểm BD thì K’ K thì A, K, C thẳng hàng.
(Cơ sở của phương pháp này là: Mỗi đoạn thẳng chỉ có một trung điểm)
C. Các ví dụ minh họa cho tùng phương pháp:
Phương pháp 1
Ví dụ 1. Cho tam giác ABC vuông ở A, M là trung điểm AC. Kẻ tia Cx vuông góc CA
(tia Cx và điểm B ở hai nửa mặt phẳng đối nhau bờ AC). Trên tia Cx lấy điểm
D sao cho CD = AB.
Chứng minh ba điểm B, M, D thẳng hàng.
Gợi ý: Muốn B, M, D thẳng hàng cần chứng minh
Do nên cần chứng minh
BÀI GIẢI:
AMB và CMD có:
AB = DC (gt).
MA = MC (M là trung điểm AC)
Do đó: AMB = CMD (c.g.c). Suy ra:
Mà (kề bù) nên .
Vậy ba điểm B; M; D thẳng hàng.
Ví dụ 2. Cho tam giác ABC. Trên tia đối của AB lấy điểm D mà AD = AB, trên tia đối
tia AC lấy điểm E mà AE = AC. Gọi M; N lần lượt là các điểm trên BC và ED
sao cho CM = EN.
Chứng minh ba điểm M; A; N thẳng hàng.
Gợi ý: Chứng minh từ đó suy ra ba điểm M; A; N thẳng hàng.
BÀI GIẢI (Sơ lược)
ABC = ADE (c.g.c)
ACM = AEN (c.g.c)
Mà (vì ba điểm E; A; C thẳng hàng) nên
Vậy ba điểm M; A; N thẳng hàng (đpcm)
BÀI TẬP THỰC HÀNH CHO PHƯƠNG PHÁP 1
Bài 1: Cho tam giác ABC. Trên tia đối của tia AB lấy điểm D sao cho AD = AC, trên tia đối
của tia AC lấy điểm E sao cho AE = AB. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của BE và
CD.
Chứng minh ba điểm M, A, N thẳng hàng.
Bài 2: Cho tam giác ABC vuông ở A có . Vẽ tia Cx BC (tia Cx và điểm A ở
phía ở cùng phía bờ BC), trên tia Cx lấy điểm E sao cho CE = CA. Trên tia đối của tia
BC lấy điểm F sao cho BF = BA.
Chứng minh ba điểm E, A, F thẳng hàng.
Bài 3: Cho tam giác ABC cân tại A, điểm D thuộc cạnh AB. Trên tia đối của tia CA lấy điểm
E sao cho CE = BD. Kẻ DH và EK vuông góc với BC (H và K thuộc đường thẳng BC)
Gọi M là trung điểm HK.
Chứng minh ba điểm D, M, E thẳng hàng.
Bài 4: Gọi O là trung điểm của đoạn thẳng AB. Trên hai nửa mặt phẳng đối nhau bờ AB, kẻ
Hai tia Ax và By sao cho .Trên Ax lấy hai điểm C và E(E nằm giữa A và C),
trên By lấy hai điểm D và F ( F nằm giữa B và D) sao cho AC = BD, AE = BF.
Chứng minh ba điểm C, O, D thẳng hàng , ba điểm E, O, F thẳng hàng.
Bài 5.Cho tam giác ABC . Qua A vẽ đường thẳng xy // BC. Từ điểm M trên cạnh BC, vẽ các
đường thẳng song song AB và AC, các đường thẳng này cắt xy theo thứ tự tại D và E.
Chứng minh các đường thẳng AM, BD, CE cùng đi qua một điểm.
PHƯƠNG PHÁP 2
Ví dụ 1: Cho tam giác ABC. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AC, AB. Trên
Các đường thẳng BM và CN lần lượt lấy các điểm D và E sao cho M là trung
điểm BD và N là trung điểm EC.
Chứng minh ba điểm E, A, D thẳng hàng.
Hướng dẫn: Xử dụng phương pháp 2
Ta chứng minh AD // BC và AE // BC.
BÀI GIẢI.
BMC và DMA có:
MC = MA (do M là trung điểm AC)
(hai góc đối đỉnh)
MB = MD (do M là trung điểm BD)
Vậy: BMC = DMA (c.g.c)
Suy ra: , hai góc này ở vị trí so le trong nên BC // AD (1)
Chứng minh tương tự : BC // AE (2)
Điểm A ở ngoài BC có một và chỉ một đường thẳng song song BC nên từ (1)
và (2) và theo Tiên đề Ơ-Clit suy ra ba điểm E, A, D thẳng hàng.
Ví dụ 2: Cho hai đoạn thẳng AC và BD cắt nhau tai trung điểm O của mỗi đoạn. Trên tia
AB lấy lấy điểm M sao cho B là trung điểm AM, trên tia AD lấy điểm N sao cho
D là trung điểm AN.
Chúng minh ba điểm M, C, N thẳng hàng.
Hướng dẫn: Chứng minh: CM // BD và CN // BD từ đó suy ra M, C, N thẳng hàng.
BÀI GIẢI
AOD và COD có:
OA = OC (vì O là trung điểm AC)
(hai góc đối đỉnh)
OD = OB (vì O là trung điểm BD)
Vậy AOD = COB (c.g.c)
Suy ra: .
Do đó: AD // BC. Nên (ở vị trí đồng vị) hình 8
DAB và CBM có :
AD = BC ( do AOD = COB), , AB = BM ( B là trung điểm AM)
Vậy DAB = CBM (c.g.c). Suy ra . Do đó BD // CM. (1)
Lập luận tương tự ta được BD // CN. (2)
Từ (1) và (2) , theo tiên đề Ơ-Clit suy ra ba điểm M, C, N thẳng hàng.
BÀI TẬP THỰC HÀNH CHO PHƯƠNG PHÁP 2
Baì 1. Cho tam giác ABC. Vẽ cung tròn tâm C bán kính AB và cung tròn tâm B bán kính
AC. Đường tròn tâm A bán kính BC cắt các cung tròn tâm C và tâm B lần lượt tại E
và F. ( E và F nằm trên cùng nửa mặt phẳng bờ BC chứa A)
Chứng minh ba điểm F, A, E thẳng hàng.
PHƯƠNG PHÁP 3
Ví dụ: Cho tam giác ABC có AB = AC. Gọi M là trung điểm BC.
a) Chứng minh AM BC.
b) Vẽ hai đườn tròn tâm B và tâm C có cùng bán kính sao cho chúng cắt nhau tại hai
điểm P và Q . Chứng minh ba điểm A, P, Q thẳng hàng.
Gợi ý: Xử dụng phương pháp 3 hoặc 4 đều giải được.
- Chứng minh AM , PM, QM cùng vuông góc BC
- hoặc AP, AQ là tia phân giác của góc BAC.
BÀI GIẢI.
Cách 1. Xử dụng phương pháp 3.
a) Chứng minh AM BC.
ΔABM và ΔACM có:
AB =AC (gt)
AM chung
MB = MC (M là trung điểm BC)
Vậy ΔABM = ΔACM (c.c.c). Suy ra: (hai góc tương ứng)
Mà (hai góc kề bù) nên
Do đó: AM BC (đpcm)
b) Chứng minh ba điểm A, P, Q thẳng hàng.
Chứng minh tương tự ta được: ΔBPM = ΔCPM (c.c.c).
Suy ra: (hai góc tương ứng), mà nên = 900
Do đó: PM BC.
Lập luận tương tự QM BC
Từ điểm M trên BC có AM BC,PM BC, QM BC nên ba điểm A, P, Q
thẳng hàng (đpcm)
Cách 2. Xử dụng phương pháp 4.
Chứng minh :
ΔBPA = ΔCPA . Vậy AP là tia phân giác của . (1)
ΔABQ = ΔACQ .Vậy AQ là tia phân giác của . (2)
Từ (1) và (2) suy ra ba điểm A; P; Q thẳng hàng.
PHƯƠNG PHÁP 4
Ví dụ:Cho góc xOy .Trên hai cạnh Ox và Oy lấy lần lượt hai điểm B và C sao cho OB = OC.
Vẽ đường tròn tâm B và tâm C có cùng bán kính sao cho chúng cắt nhau tại hai điểm
A và D nằm trong góc xOy.
Chứng minh ba điểm O, A, D thẳng hàng.
Hướng dẫn: Chứng minh OD và OA là tia phân giác của góc xOy
BÀI GIẢI:
ΔBOD và ΔCOD có:
OB = OC (gt)
OD chung
BD = CD (D là giao điểm của hai đường tròn tâm B và tâm C
cùng bán kính).
Vậy ΔBOD =ΔCOD (c.c.c).
Suy ra : .
Điểm D nằm trong góc xOy nên tia OD nằm giữa hai tia Ox và Oy.
Do đó OD là tia phân giác của .
Chứng minh tương tự ta được OA là tia phân giác của .
Góc xOy chỉ có một tia phân giác nên hai tia OD và OA trùng nhau.
Vậy ba điểm O, D, A thẳng hàng.
BAÌ TẬP THỰC HÀNH
Bài 1. Cho tam giác ABC có AB = AC. Kẻ BM AC, CN AB (), H là giao
điểm của BM và CN.
a) Chứng minh AM = AN.
b) Gọi K là trung điểm BC. Chứng minh ba điểm A, H, K thẳng hàng.
Bài 2. Cho tam giác ABC có AB = AC. Gọi H là trung điểm BC. Trên nửa mặt phẳng bờ AB
chứa C kẻ tia Bx vuông góc AB, trên nửa mặt phẳng bờ AC chứa B kẻ tia Cy vuông
AC. Bx và Cy cắt nhau tại E. Chứng minh ba điểm A, H, E thẳng hàng.
PHƯƠNG PHÁP 5
Ví dụ 1 . Cho tam giác ABC cân ở A. Trên cạnh AB lấy điểm M, trên tia đối tia CA lấy
điểm N sao cho BM = CN. Gọi K là trung điểm MN.
Chứng minh ba điểm B, K, C thẳng hàng
Gợi ý: Xử dụng phương pháp 1
Cách 1: Kẻ ME BC ; NF BC ( E ; F BC)
và vuông tại E và F có:
BM = CN (gt), ( cùng bằng )
Do đó: = (Trường hợp cạnh huyền- góc nhọn)
Suy ra: ME = NF.
Gọi K’ là giao điểm của BC và MN.
MEK’ và NFK’ vuông ở E và F có: ME = NF (cmt), ( so le trong
của ME // FN) . Vậy MEK’ = NFK’ (g-c-g). Do đó: MK’ = NK’ .
Vậy K’ là trung điểm MN, mà K là trung điểm MN nên K K’
Do đó ba điểm B,K,C thẳng hàng.
Cách 2. Kẻ ME // AC (E BC) (hai góc đồng vị)
Mà nên . Vậy ΔMBE cân ở M.
Do đó: MB = ME kết hợp với giả thiết MB = NC ta được
ME = CN.
Gọi K’ là giao điểm của BC và MN.
ΔMEK’ và ΔNCK’ có:
(so le trong của ME //AC)
ME = CN (chứng minh trên)
(so le trong của ME //AC)
Do đó : ΔMEK’ = ΔNCK’ (g.c.g) MK’ = NK’.
Vậy K’ là trung điểm MN, mà K là trung điểm MN nên K K’
Do đó ba điểm B,K,C thẳng hàng.
Lưu ý: Cả hai cách giải trên đa số học sinh chứng minh ΔMEK = ΔNCK vô tình thừa nhận
B, K, C thẳng hàng, việc chứng minh nghe có lý lắm nhưng không biết là sai
Ví dụ 2. Cho tam giác ABC cân ở A , , Gọi O là một điểm nằm trên tia phân giác
của góc C sao cho . Vẽ tam giác đều BOM ( M và A cùng thuộc một nửa
mặt phẳng bờ BO).
Chứng minh ba điểm C, A, M thẳng hàng.
Hướng dẫn: Chứng minh từ đó suy ra tia CA và tia CM trùng nhau.
BÀI GIẢI
Tam giác ABC cân ở A nên
(tính chất của tam giác cân). Mà CO là tia phân giác của ,
nên . Do đó
ΔBOM đều nên .
Vậy :
ΔBOC và ΔMOC có:
OB = OM ( vì ΔBOM đều)
OC chung
Do đó : ΔBOC = ΔMOC (c.g.c)
Suy ra: mà (gt) nên .
Hai tia CA và CM cùng nằm trên nửa mặt phẳng bờ CO và nên tia CA và
tia CM trùng nhau. Vậy ba điểm C, A, M thẳng hàng. (đpcm)
Lưu ý: Trong phần này chuyên đề chưa được hoàn chỉnh, thầy cô giáo dạy toán lớp 7 muốn
sử dụng cần viết lại từ phần đặt vấn đề và bổ sung thêm bài tập mới hoàn chỉnh được.
Chúc tất cả chúng ta , những người làm nghề “lái đò” có một ngày 20//11 trọn vẹn.
Chào thân ái.
Thăng Bình –Quảng Nam ngày 20/11/2009
Basan0702
Nêu phương pháp chứng minh ba điểm thẳng hàng
Muốn chứng minh ba điểm thẳng hàng ta chứng minh ba điểm đó là ba điểm chung của hai mặt phẳng phân biệt.
các phương pháp chứng minh 3 điểm thẳng hàng
cho mình đề toán về 3 điểm thẳng hàng để mình làm với
Ba điểm thẳng hàng khi:
+) Ba điểm cùng nằm trên một đường thẳng
+) Có một điểm và chỉ một điểm nằm giữa hai điểm còn lại
Bài tập:
1) Vẽ ba điểm A, B, C thẳng hàng sao cho điểm B nằm giữa hai điểm A và C. Có mấy trường hợp hình vẽ?
2) a) Cho ba điểm A, B, C thẳng hàng thì có mấy trường hợp hình vẽ?
b) Trong mỗi trường hợp, có mấy điểm nằm giữa hai điểm còn lại?
c) Hãy nói cách vẽ ba điểm ko thẳng hàng
các phương pháp chứng minh 3 điểm thẳng hàng?
Nêu phương pháp chứng minh 3 điểm thẳng hàng ?
Muốn chứng minh ba điểm thẳng hàng ta chứng minh ba điểm đó là các điểm chung của hai mặt phẳng phân biệt. Khi đó chúng sẽ thẳng hàng trên giao tuyến của hai mặt phẳng đó
Muốn chứng minh ba điểm thẳng hàng ta chứng minh ba điểm đó là các điểm chung của hai mặt phẳng phân biệt. Khi đó chúng sẽ thẳng hàng trên giao tuyến của hai mặt phẳng đó
Cho ba điểm A(0; 1), B(1; 2), C(-5; -4).
a)Viết phương trình đường thẳng d đi qua hai điểm A và B.
b) Chứng minh ba điểm A, B, C thẳng hàng.
Lời giải:
a. Gọi ptdt $(d)$ đi qua $A,B$ là $y=ax+b$
Ta có: \(\left\{\begin{matrix} y_A=ax_A+b\\ y_B=ax_B+b\end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} 2=a+b\\ 1=a.0+b\end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} b=1\\ a=1\end{matrix}\right.\)
Vậy ptđt $(d)$ là: $y=x+1$
b. Ta thấy: $y_C=-4=-5+1=x_C+1$ nên $C\in (d): y=x+1$
Tức là $C$ thuộc đt đi qua 2 điểm $A,B$
$\Rightarrow A,B,C$ thẳng hàng.
vẽ năm điểm : A , B , C , D , E sao cho ba điểm A , B , C thẳng hàng ba điêm B , C , D thẳng hàng , ba điểm C,D,E không thẳng hàng . Chứng minh bốn điểm A,B,C,D thẳng hàng
Nêu phương pháp chứng minh ba đường thẳng đồng quy.
Để chứng minh ba đường thẳng đồng quy, ta chứng minh:
– Ba đường thẳng ấy không đồng phẳng và đôi một cắt nhau.
– Ba đường thẳng ấy là các giao tuyến của ba mặt phẳng phân biệt đôi một cắt nhau và chúng không song song.
Cho tam giác ABC vuông tại A đường cao AH kẻ HM vuông góc với AB tại M và HN vuông góc tAC tại N
c, lấy điểm D đối xứng với h điểm H qua điểm M Chứng minh ba điểm D a k thẳng hàng và chứng minh bc² = bc bình phương + ck bình phương+ 2bh x HC
c: Sửa đề: D đối xứng với H qua M
Xét ΔAHK có
AN là đường cao
AN là đường trung tuyến
Do đó: ΔAHK cân tại A
Ta có: ΔAHK cân tại A
mà AC là đường cao
nên AC là phân giác của góc HAK
=>\(\widehat{HAK}=2\cdot\widehat{HAC}\)
Xét ΔAHD có
AM là đường cao
AM là đường trung tuyến
Do đó: ΔAHD cân tại A
Ta có: ΔAHD cân tại A
mà AB là đường cao
nên AB là phân giác của góc HAD
=>\(\widehat{HAD}=2\cdot\widehat{HAB}\)
Ta có: \(\widehat{HAK}+\widehat{HAD}=\widehat{DAK}\)
=>\(\widehat{DAK}=2\cdot\widehat{HAB}+2\cdot\widehat{HAC}\)
=>\(\widehat{DAK}=2\left(\widehat{HAC}+\widehat{HAB}\right)=2\cdot\widehat{BAC}=2\cdot90^0=180^0\)
=>D,A,K thẳng hàng
Sửa đề: \(BD^2+CK^2+2\cdot BH\cdot HC\)
Xét ΔBHD có
BM là đường cao
BM là đường trung tuyến
Do đó: ΔBHD cân tại B
=>BH=BD
Xét ΔCKH có
CN là đường cao
CN là đường trung tuyến
Do đó: ΔCKH cân tại C
=>CK=CH
\(BD^2+CK^2+2\cdot BH\cdot HC\)
\(=BH^2+HC^2+2\cdot BH\cdot HC\)
\(=\left(BH+HC\right)^2=BC^2\)