Bài tập Sử dụng tính chất trực tâm của tam giác để chứng minh hai đường thẳng vuông góc, ba đường thẳng đồng quy lớp 7 (có lời giải)

Cho ∆ABC vuông tại A, đường cao AH, lấy I là trung điểm AC. Gọi K và D thứ tự là trung điểm

5/10

Cho ∆ABC vuông tại A, đường cao AH, lấy I là trung điểm AC. Gọi K và D thứ tự là trung điểm của AH và HC. Khẳng định nào sau đây là sai?

I là giao điểm ba trung trực của ∆AHC;

KD // AC;

BK AD;

Cả A, B, C đều sai.

Giải thích

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: D

Cho ∆ABC vuông tại A, đường cao AH, lấy I là trung điểm AC. Gọi K và D thứ tự là trung điểm  (ảnh 1)

Trong ∆AHC vuông tại H, dễ dàng chứng minh được \[AI = CI = HI = \frac{1}{2}AC.\]

Do đó I cách đều ba đỉnh của tam giác nên I là giao điểm ba trung trực của ∆AHC.

Ta có AH BC, DI BC suy ra AH // DI nên \[\widehat {KDI} = \widehat {HKD}\] (so le trong);

AH BC, IK AK suy ra IK // BC nên \[\widehat {HDK} = \widehat {IKD}\] (so le trong).

Xét ∆KHD và ∆DIK có:

\[\widehat {HKD} = \widehat {KDI};\]KD là cạnh chung; \[\widehat {HDK} = \widehat {IKD}\]

Do đó ∆KHD = ∆DIK (g.c.g).

Suy ra HK = ID, HD = IK (các cặp cạnh tương ứng)

Xét ∆KDH (vuông tại H) và ∆ICD (vuông tại D) có:

HK = ID (chứng minh trên);

HD = DC (do DI là trung trực của HC).

Do đó ∆KDH = ∆IDC (hai cạnh góc vuông).

Suy ra \[\widehat {KDH} = \widehat {ICD}\] (hai góc tương ứng)

Mà hai góc này ở vị trí đồng vị nên DK // AC.

Lại có AB AC nên DK AB

Trong ∆ABD có: AH BD (giả thiết), DK AB và AH cắt DK tại K

Do đó K là trực tâm ∆ABD, suy ra BK AD.