Giải SGK Toán 9 KNTT Bài tập cuối chương 9 có đáp án

Cho một hình lục giác đều và một hình vuông

7/10

Cho một hình lục giác đều và một hình vuông cùng nội tiếp một đường tròn. Biết rằng hình vuông có cạnh bằng 3 cm. Tính chu vi và diện tích của một hình lục giác đều đã cho.

0/3000 ký tự
Giải thích

Giả sử ABCDEG là hình lục giác đều và MNPQ là hình vuông cùng nội tiếp đường tròn (O; R). Do đó OA = OB = OC = OD = OE = OM = ON = OP = OQ = R.

blobid20-1719557358.png

Vì MNPQ là hình vuông nên đường tròn ngoại tiếp hình vuông này có tâm là giao điểm hai đường chéo.

Mặt khác, hai đường chéo MP, NQ vuông góc với nhau tại trung điểm O của mỗi đường.

Xét ∆OMN vuông tại O, theo định lí Pythagore ta có:

MN2 = OM2 + ON2

Suy ra 32 = R2 + R2, hay 2R2 = 9 nên blobid21-1719557358.png

Vì ABCDEG nên AB = BC = CD = DE = EG = GA.

Xét ∆OAB và ∆OBC có:

OA = OB, OB = OC, AB = BC.

Do đó ∆OAB = ∆OBC (c.c.c).

Chứng minh tương tự ta có

∆OAB = ∆OBC = ∆COD = ∆DOE = ∆EOG = ∆GOA.

Suy ra blobid22-1719557358.png

blobid23-1719557358.png

Do đó blobid24-1719557358.png

Suy ra blobid25-1719557358.png

Xét ∆OAB có OA = OB và blobid26-1719557359.png nên là tam giác đều.

Như vậy các tam giác BOC, COD, DOE, EOG, GOA cũng đều là tam giác đều.

Do đó AB = BC = CD = DE = EG = GA = OA = R = blobid27-1719557359.png (cm).

Khi đó chu vi của hình lục giác đều ABCDEG là:

AB + BC + CD + DE + EG + GA = 6R = blobid28-1719557359.png

Gọi H là trung điểm của AB.

Tam giác ABC đều có OH là đường trung tuyến nên cũng là đường cao của tam giác.

Xét ∆OAH vuông tại H, ta có:

blobid29-1719557359.png

Diện tích của tam giác đều OAB là:

blobid30-1719557359.png

Diện tích của hình lục giác đều là: blobid31-1719557359.png