Giải bài 75 trang 106 – SGK Toán lớp 8 tập 1

Chứng minh rằng các trung điểm của bốn cạnh của một hình chữ nhật là các đỉnh của hình thoi.

Lời giải:
Gợi ý:
Chứng minh các tam giác bằng nhau.
Giả sử hình chữ nhật \(ABCD\) có \(E,\,F,\, G,\,H\) lần lượt là trung điểm của \(AB,\,BC,\,CD,\,DA\)
Bốn tam giác vuông \(EAH,\, EBF,\, GDH,\, GCF\) có:
\(AE = BE = DG = CG = \,\,\left( \dfrac{1}{2}AB = \dfrac{1}{2}CD \right)\\ HA = FB = DH = CF \,\,\left( \dfrac{1}{2}AD= \dfrac{1}{2}BC \right)\)
Xét \(ΔEAH\) và \(ΔEBF\) có:
\(AE = BE\) (chứng minh trên)
\(\widehat{A} = \widehat{B} = 90^o\) (giả thiết)
\(AH = BF\) (chứng minh trên)
\(\Rightarrow ΔAHE = ΔBEF\) (cạnh - góc -cạnh)
\(\Rightarrow EH = EF\) (hai cạnh tương ứng)  \((1)\)
Xét \(ΔADG\) và \(ΔFCG\) có:
\(HD = FC\) (chứng minh trên)
\(\widehat{D} = \widehat{C} = 90^o\) (giả thiết)
\(DG = CG\) (chứng minh trên)
\(\Rightarrow ΔHDG = ΔFCG\) (cạnh - góc -cạnh)
\(\Rightarrow GH = GF\) (\(2\) cạnh tương ứng) \((2)\)
Xét \(ΔAHE\) và \(ΔDHG\) có:
\(HA = HD\) (chứng minh trên)
\(\widehat{A} = \widehat{D} = 90^o\)  (giả thiết)
\(AE = DG\) (chứng minh trên)
\(\Rightarrow ΔAHE = ΔDHG\) (cạnh - góc -cạnh)
\(\Rightarrow EH = HG\) (\(2\) cạnh tương ứng) \((3)\)
Từ \((1),\, (2)\) và \((3) \Rightarrow HE = EF = HG = GF\)
\(\Rightarrow EFGH\) là hình thoi (dấu hiệu nhận biết hình thoi)
 
Nhận xét:
Ngoài cách chứng minh các tam giác bằng nhau ta có thể sử dụng tính chất đường trung bình của tam giác.
Lưu ý:
Tứ giác có bốn cạnh bằng nhau là hình thoi.
Xem video bài giảng và làm thêm bài luyện tập về bài học này ở đây để học tốt hơn.
Mục lục Chương 1: Tứ giác theo chương Chương 1: Tứ giác - Hình học 8