Cho ngũ giác đều ABCDE. Gọi M, N, P, Q,, R tương ứng là trung điểm của
Xét △ ABC và △ BCD:
AB = BC (gt)
∠B = ∠C (gt)
BC = CD (gt)
Do đó: △ ABC = △ BCD (c.g.c)
⇒ AC = BD (1)
Xét △ BCD và △ CDE:
BC = CD (gt)
∠C = ∠D (gt)
CD = DE (gt)
Do đó: △ BCD = △ CDE (c.g.c) ⇒ BD = CE (2)
Xét △ CDE và △ DEA:
CD = DE (gt)
∠D = ∠E (gt)
DE = EA (gt)
Do đó: △ CDE = △ DEA (c.g.c) ⇒ CE = DA (3)
Xét △ DEA và △ EAB:
DE = EA (gt)
∠E = ∠A (gt)
EA = AB (gt)
Do đó: △ DEA = △ EAB (c.g.c) ⇒ DA = EB (4)
Từ (1), (2), (3), (4) suy ra: AC = BD = CE = DA = EB
Trong △ ABC ta có RM là đường trung bình
⇒ RM = 1/2 AC (tính chất đường trung bình của tam giác)
Mặt khác, ta có: Trong Δ BCD ta có MN là đường trung bình
⇒ MN = 1/2 BD (tính chất đường trung bình của tam giác)
Trong △ CDE ta có NP là đường trung bình
⇒ NP = 1/2 CE (tính chất đường trung bình của tam giác)
Trong △ DEA ta có PQ là đường trung bình
⇒ PQ = 1/2 DA (tính chất đường trung bình của tam giác)
Trong △ EAB ta có QR là đường trung bình
⇒ QR = 1/2 EB (tính chất đường trung bình của tam giác)
Suy ra: MN = NP = PQ = QR = RM
Ta có: ∠A = ∠B = ∠C = ∠D = ∠E = ((5-2 ).1800)/5 = 1080
△ DPN cân tại D
⇒ ∠(DPN) = ∠(DNP) = (1800- ∠D )/2 = (1800 - 1080)/2 = 360
△ CNM cân tại C
⇒ ∠(CNM) = ∠(CMN) = (1800- ∠D )/2 = (1800 - 1080)/2 = 360
∠(ADN) + ∠(PNM) + ∠(CNM) = 1800
⇒ ∠(PNM) = 1800 - (∠(ADN) + ∠(CNM) )
=1800 - (360 – 360) = 1080
△ BMR cân tại B
⇒ ∠(BMR) = ∠(BRM) = (1800- ∠B )/2 = (1800 - 1080)/2 = 360
∠(CMN) + ∠(BRM) + ∠(BMR) = 1800
⇒ ∠(NMR) = 1800 - (∠(CMN) + ∠(BMR) )
= 1800 - (360 – 360) = 1080
△ ARQ cân tại A
⇒ ∠(ARQ) = ∠(AQR) = (1800- ∠A )/2 = (1800 - 1080)/2 = 360
∠(BRM) + ∠(MRQ) + ∠(ARQ) = 1800
⇒ ∠(MRQ) = 1800 - (∠(BRM) + ∠(ARQ) )
=1800 - (360 – 360) = 1080
△ QEP cân tại E
⇒ ∠(EQP) = ∠(EPQ) = (1800- ∠E )/2 = (1800 - 1080)/2 = 360
∠(AQR) + ∠(RQP) + ∠(EQP) = 1800
⇒ ∠(RQP) = 1800 - (∠(AQR) + ∠(EQP) )
= 1800 - (360 – 360) = 1080
∠(EQP) + ∠(QPN) + ∠(DPN) = 1800
⇒ ∠(QPN) = 1800 - (∠(EPQ) + ∠(DPN) )
= 1800 - (360 – 360) = 1080
Suy ra : ∠(PNM) = ∠(NMR) = ∠(MRQ) = ∠(RQP) = ∠(QPN)
Vậy MNPQR là ngũ giác đều.