›
›
›

Bài tập Hình học Lớp 8 - Trần Văn Chung

pdf 37 trang dichphong 14312
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài tập Hình học Lớp 8 - Trần Văn Chung", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_tap_hinh_hoc_lop_8_tran_van_chung.pdf

Nội dung text: Bài tập Hình học Lớp 8 - Trần Văn Chung

  1. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 CHƯƠNG I: TỨ GIÁC I. TỨ GIÁC VẤN ĐỀ I. Sử dụng tính chất về các góc của một tứ giác để tính góc 0 0 0 Bài 1. Cho tứ giác ABCD có BCD 120 , 60 , 90 . Tính góc A và góc ngoài tại đỉnh A. 0 0 Bài 2. Cho tứ giác ABCD có AB = AD, CB = CD, CA 60 , 100 . a) Chứng minh AC là đường trung trực của BD. b) Tính BD,  . 0 ĐS: b) BD  100 . Bài 3. Cho tứ giác ABCD có phân giác trong của góc A và góc B cắt nhau tại E, phân giác CD AB AEB AFB ngoài của góc A và góc B cắt nhau tại F. Chứng minh: 2 và 2 . 0 Bài 4. Cho tứ giác ABCD có B  D 180 , CB CD . Trên tia đối của tia DA lấy điểm E sao cho DE = AB. Chứng minh: a) Các tam giác ABC và EDC bằng nhau. b) AC là phân giác của góc A. Bài 5. Cho tứ giác ABCD biết số đo của các góc A,,, B C D tỉ lệ thuận với 5; 8; 13 và 10. a) Tính số đo các góc của tứ giác ABCD. b) Kéo dài hai cạnh AB và DC cắt nhau ở E, kéo dài hai cạnh AD và BC cắt nhau ở F. Hai tia phân giác của các góc AED và góc AFB cắt nhau ở O. Phân giác của góc AFB cắt các cạnh CD và AB tại M và N. Chứng minh O là trung điểm của đoạn MN. 0 Bài 6. Cho tứ giác ABCD có BD  180 , AC là tia phân giác của góc A. Chứng minh CB = CD. Bài 7. Cho tứ giác ABCD có AC a,  b . Hai đường thẳng AD và BC cắt nhau tại E, hai đường thẳng AB và DC cắt nhau tại F. Các tia phân giác của hai góc AEB và AFD cắt nhau tại I. Tính góc EIF theo a, b . VẤN ĐỀ II. Sử dụng bất đẳng thức tam giác để giải các bài toán liên hệ đến các cạnh của một tứ giác Bài 1. Cho tứ giác ABCD. Chứng minh: a) AB BC CD AD b) AC BD AB BC CD AD . Bài 2. Cho tứ giác ABCD có AB BD AC CD . Chứng minh: AB AC . Bài 3. Cho tứ giác ABCD. Gọi O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD. AB BC CD AD OA OB OC OD AB BC CD AD a) Chứng minh: 2 . b) * Khi O là điểm bất kì thuộc miền trong của tứ giác ABCD, kết luận trên có đúng không? Bài 4. Chứng minh rằng trong một tứ giác thì: a) Tổng độ dài 2 cạnh đối diện nhỏ hơn tổng độ dài hai đường chéo. b) Tổng độ dài hai đường chéo lớn hơn nửa chu vi của tứ giác. II. HÌNH THANG – HÌNH THANG VUÔNG Trang 1
  2. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 1. Định nghĩa: Hình thang là tứ giác có hai cạnh đối song song. Hình thang vuông là hình thang có một góc vuông. 2. Tính chất: Nếu một hình thang có hai cạnh bên song song thì hai cạnh bên bằng nhau, hai cạnh đáy bằng nhau. Nếu một hình thang có hai cạnh đáy bằng nhau thì hai cạnh bên song song và bằng nhau. VẤN ĐỀ I. Tính chất các góc của một hình thang 0 Bài 1. Cho hình thang ABCD (AB // CD) có ADBC  20 , 2 . Tính các góc của hình thang. 0 Bài 2. Cho hình thang ABCD (AB // CD) có AB < CD, AD = BC = AB, BDC 30 . Tính các góc của hình thang. Bài 3. Cho hình thang ABCD (AB // CD) có AB < CD. Chứng minh rằng: ABCD    . Bài 4. Cho hình thang ABCD (AB // CD). Hai đường phân giác của góc A và B cắt nhau tại điểm K thuộc đáy CD. Chứng minh AD + BC = DC. Bài 5. Cho hình thang ABCD (AB // CD). a) Chứng minh rằng nếu hai tia phân giác của hai góc A và D cùng đi qua trung điểm F của cạnh bên BC thì cạnh bên AD bằng tổng hai đáy. b) Chứng minh rằng nếu AD = AB + CD thì hai tia phân giác của hai góc A và D cắt nhau tại trung điểm của cạnh bên BC. AD AB 900 BC AB Bài 6. Cho hình thang ABCD có và 2 . Lấy điểm M thuộc đáy nhỏ BC. Kẻ Mx  MA, Mx cắt CD tại N. Chứng minh rằng tam giác AMN vuông cân. VẤN ĐỀ II. Chứng minh một tứ giác là hình thang, hình thang vuông Bài 1. Cho tứ giác ABCD có AB = BC và AC là tia phân giác của góc A. Chứng minh ABCD là hình thang. 1 AM BC Bài 2. Cho tam giác ABC vuông tại A. Lấy điểm M thuộc cạnh BC sao cho 2 , N là trung điểm cạnh AB. Chứng minh: a) Tam giác AMB cân. b) Tứ giác MNAC là hình thang vuông. Bài 3. Cho tam giác ABC vuông tại A. Kẻ đường cao AH. Từ H kẻ HD  AC, HE  AB. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các đoạn thẳng HB, HC. Chứng minh tứ giác DEMN là hình thang vuông. III. HÌNH THANG CÂN 1. Định nghĩa: Hình thang cân là hình thang có hai góc kề một đáy bằng nhau. 2. Tính chất: Trong hình thang cân: Hai cạnh bên bằng nhau. Trang 2
  3. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Hai đường chéo bằng nhau. 3. Dấu hiệu nhận biết: Hình thang có hai góc kề một đáy bằng nhau là hình thang cân. Hình thang có hai đường chéo bằng nhau là hình thang cân. VẤN ĐỀ I. Sử dụng tính chất của hình thang cân để tính toán và chứng minh Bài 1. Cho hình thang cân ABCD (AB // CD, AB CD) có , 2 . Đường chéo AC vuông góc với cạnh bên BC. a) Tính các góc của hình thang. b) Chứng minh AC là phân giác của góc DAB . c) Tính diện tích của hình thang. 0 Bài 4. Cho hình thang cân ABCD (AB // CD) có BDC 45 . Gọi O là giao điểm của AC và BD. a) Chứng minh tam giác DOC vuông cân. b) Tính diện tích của hình thang ABCD, biết BD = 6 (cm). 2 ĐS: b) S 18( cm ) . VẤN ĐỀ II. Chứng minh một tứ giác là hình thang cân Bài 1. Cho tam giác ABC cân tại A, các đường phân giác BD, CE (D AC, E AB). Chứng minh rằng BEDC là hình thang cân có đáy nhỏ bằng cạnh bên. Bài 2. Cho hình thang ABCD (AB // CD) có ACD BDC . Chứng minh rằng ABCD là hình thang cân. Bài 3. Cho tam giác ABC cân tại A. Trên các cạnh AB, AC lấy lần lượt các điểm D và E sao cho AD = AE. a) Chứng minh BDEC là hình thang cân. 0 b) Tính các góc của hình thang cân đó, biết A 50 . 0 0 ĐS: b) B  C 65 , CED BDE 115 . Bài 4. Cho hình thang ABCD (AB // CD) có AC = BD. Qua B kẻ đường thẳng song song với AC cắt đường thẳng DC tại E. Chứng minh: a) Tam giác BDE là tam giác cân. b) Các tam giác ACD và BDC bằng nhau. c) ABCD là hình thang cân. Bài 5. Cho tam giác đều ABC và điểm M thuộc miền trong của tam giác. Qua M kẻ đường thẳng song song với BC cắt AB ở D, đường thẳng song song với AC cắt BC ở E, đường thẳng song song với AB cắt AC ở F. Chứng minh: a) Các tứ giác BDME, CFME, ADMF là các hình thang cân. b) Chu vi của tam giác DEF bằng tổng các khoảng cách từ M đến các đỉnh của tam giác ABC. Trang 3
  4. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 c) DME DMF EMF . 0 ĐS: c) DME DMF EMF 120 . Bài 6. Cho hình thang ABCD (AD // BC, AD > BC) có đường chéo AC vuông góc với cạnh 0 bên CD, BAC CAD và D 60 . a) Chứng minh ABCD là hình thang cân. b) Tính độ dài cạnh đáy AD, biết chu vi hình thang bằng 20 cm. ĐS: b) AD 8( cm ) . IV. ĐƯỜNG TRUNG BÌNH CỦA TAM GIÁC, CỦA HÌNH THANG 1. Đường trung bình của tam giác: Đường trung bình của tam giác là đoạn thẳng nối trung điểm hai cạnh của tam giác. Đường thẳng đi qua trung điểm một cạnh của tam giác và song song với cạnh thứ hai thì đi qua trung điểm cạnh thứ ba. Đường trung bình của tam giác thì song song với cạnh thứ ba và bằng nửa cạnh ấy. 2. Đường trung bình của hình thang Đường trung bình của hình thang là đoạn thẳng nối trung điểm hai cạnh bên của hình thang. Đường thẳng đi qua trung điểm một cạnh bên của hình thang và song song với hai đáy thì đi qua trung điểm cạnh bên thứ hai. Đường trung bình của hình thang thì song song với hai đáy và bằng nửa tổng hai đáy. Bài 1. Cho tam giác ABC, trung tuyến AM. Trên cạnh AB, lấy hai điểm D, E sao cho AD = DE = EB. Gọi I là giao điểm của AM với CD. Chứng minh: AI = IM. Bài 2. Cho tam giác ABC và hai đường trung tuyến BD, CE cắt nhau tại G. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của BG, CG. Chứng minh tứ giác MNDE có các cặp cạnh đối song song và bằng nhau. Bài 3. Cho tam giác ABC. Trên tia BA lấy điểm D sao cho A là trung điểm BD. Trên tia CB lấy điểm E sao cho B là trung điểm CE. Hai đường thẳng AC và DE cắt nhau tại I. DE DI Chứng minh rằng: 3 . 0 0 Bài 4. Cho tứ giác ABCD có góc C 40 , D 80 , AD = BC. Gọi E, F theo thứ tự là trung điểm của AB và CD. Tính góc nhọn tạo bởi đường thẳng FE với các đường thẳng AD và BC. Bài 5. Cho A, B, C theo thứ tự nằm trên đường thẳng d (AB > BC). Trên cùng nửa mặt phẳng bờ là d, vẽ các tam giác đều AMB và BNC. Gọi P, Q, R, S lần lượt là trung điểm của BM, CM, BN, AN. Chứng minh: a) PQRS là hình thang cân. 1 SQ MN b) 2 . Bài 6. Cho tam giác ABC, trung tuyến AM. Gọi I là trung điểm của AM, D là giao điểm của BI và AC. 1 AD DC a) Chứng minh: 2 . b) So sánh độ dài BD và ID. Bài 7. Cho hình thang ABCD (AB // CD). Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các đoạn thẳng AD, BC, AC, BD. a) Chứng minh bốn điểm M, N, P, Q nằm trên một đường thẳng. Trang 4
  5. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 b) Tính MN, PQ, biết các cạnh đáy của hình thang AB a,() CD b a b . c) Chứng minh rằng nếu MP = PQ = QN thì a 2 b . Bài 8. Cho hình thang ABCD (AB // CD). Gọi E, F, K lần lượt là trung điểm của AD, BC, BD. Chứng minh ba điểm E, K, F thẳng hàng. Bài 9. Cho hình thang ABCD (AB // CD). Gọi E, F lần lượt là trung điểm của AD và BC. Đường thẳng EF cắt BD ở I, cắt AC ở K. a) Chứng minh: AK = KC, BI = ID. b) Cho AB = 6, CD = 10. Tính EI, KF, IK. Bài 10. Cho tứ giác ABCD. Gọi E, F, K lần lượt là trung điểm của AD, BC, AC. a) So sánh độ dài các đoạn thẳng EK và CD, KF và AB. AB CD EF b) Chứng minh: 2 . AB CD EF c) Khi 2 thì tứ giác ABCD là hình gì. ĐS: c) ABCD là hình thang. Bài 11. Tính độ dài đường trung bình của một hình thang cân biết rằng các đường chéo của nó vuông góc với nhau và đường cao bằng 10 cm. Bài 12. Cho tam giác ABC, trọng tâm G. Vẽ đường thẳng d đi qua G cắt các đoạn thẳng AB, AC. Gọi A’, B’. C’ thứ tự là hình chiếu của A, B, C trên d. Tìm liên hệ giữa các độ dài AA’, BB’, CC’. Bài 13. Cho tam giác ABC, trọng tâm G. Vẽ đường thẳng d nằm ngoài tam giác ABC. Gọi A’, B’. C’, G’ thứ tự là hình chiếu của A, B, C trên d. Tìm liên hệ giữa các độ dài AA’, BB’, CC’ , GG’. V. ĐỐI XỨNG TRỤC 0 Bài 1. Cho góc xOy 50 và điểm A nằm trong góc đó. Vẽ điểm B đối xứng với A qua Ox , điểm C đối xứng với A qua Oy . a) So sánh các độ dài OB và OC. b) Tính số đo góc BOC . 0 ĐS: b) BOC 100 . Bài 2. Cho tam giác nhọn ABC, trực tâm H. Gọi K là điểm đối xứng với H qua BC. a) Chứng minh hai tam giác BHC và BKC bằng nhau. 0 b) Cho BAC 70 . Tính số đo góc BKC . 0 ĐS: b) BKC 110 . 0 Bài 3. Cho hình thang vuông ABCD (AD  90 ). Gọi K là điểm đối xứng với B qua AD, E là giao điểm của CK và AD. Chứng minh CED AEB . Bài 4. Cho tam giác ABC vuông tại A, đường cao AH. Gọi I, K lần lượt là điểm đối xứng với điểm H qua các cạnh AB, AC. Chứng minh: a) Ba điểm I, A, K thẳng hàng. b) Tứ giác BIKC là hình thang. c) IK 2 AH . Bài 5. Cho tam giác ABC, các phân giác BM và CN cắt nhau tại I. Từ A vẽ các đường vuông góc với BM và CN, chúng cắt BC thứ tự ở E và F. Gọi I là hình chiếu của I trên BC. Chứng minh rằng E và F đối xứng nhau qua II . Bài 6. Cho hai điểm A, B nằm trong một nửa mặt phẳng bờ là đường thẳng d. Tìm điểm M d sao cho MA MB ngắn nhất. Trang 5
  6. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 0 Bài 7. Cho góc xOy 60 và điểm A nằm trong góc đó. Gọi B, C lần lượt là hai điểm đối xứng với điểm A qua Ox, Oy . a) Chứng minh tam giác BOC là tam giác cân. Tính các góc của tam giác đó. b) Tìm điểm I Ox và điểm K Oy sao cho tam giác AIK có chu vi nhỏ nhất. 0 0 ĐS: a) BOC 120 , OBC OCB 30 b) I, K là giao điểm của đường thẳng BC với các tia Ox và Oy. Bài 8. Cho tam giác ABC, Cx là phân giác ngoài của góc C. Trên Cx lấy điểm M (khác C). Chứng minh rằng: MA + MB > CA + CB. Bài 9. Cho góc nhọn xOy và điểm A ở trong góc đó . Tìm điểm B ở trên tia Ox và điểm C ở trên tia Oy sao cho chu vi tam giác ABC là nhỏ nhất. VI. HÌNH BÌNH HÀNH 1. Định nghĩa: Hình bình hành là tứ giác có các cặp cạnh đối song song. 2. Tính chất: Trong hình bình hành: Các cạnh đối bằng nhau. Các góc đối bằng nhau. Hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường. 3. Dấu hiệu nhận biết: Tứ giác có các cạnh đối song song là hình bình hành. Tứ giác có các cạnh đối bằng nhau là hình bình hành. Tứ giác có hai cạnh đối song song và bằng nhau là hình bình hành. Tứ giác có hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường là hình bình hành. VẤN ĐỀ I. Vận dụng tính chất của hình bình hành để chứng minh tính chất hình học Bài 1. Cho hình bình hành ABCD. Gọi E là trung điểm của AD, F là trung điểm của BC. a) Chứng minh BE DF và ABE CDF . b) Chứng minh tứ giác EBFD là hình bình hành. c) Chứng minh các đường thẳng EF, DB và AC đồng qui. Bài 2. Cho hình bình hành ABCD (AB > BC). Tia phân giác của góc D cắt AB ở E, tia phân giác của góc B cắt CD ở F. a) Chứng minh DE BF . b) Tứ giác DEBF là hình gì? Bài 3. Cho hình bình hành ABCD. Gọi K, I lần lượt là trung điểm của các cạnh AB vad CD, M và N là giao điểm của AI và CK với BD. a) Chứng minh: AI CK . b) Chứng minh: DM MN NB . VẤN ĐỀ II. Vận dụng dấu hiệu nhận biết để chứng minh một tứ giác là hình bình hành Bài 1. Cho hình bình hành ABCD, đường chéo BD. Kẻ AH vuông góc với BD ở H, CK vuông góc với BD ở K. Chứng minh tứ giác AHCK là hình bình hành. Bài 2. Cho hình bình hành ABCD. Gọi O là giao điểm hai đường chéo AC và BD. Qua điểm O, vẽ đường thẳng a cắt hai đường thẳng AD, BC lần lượt tại E, F, vẽ đường Trang 6
  7. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 thẳng b cắt hai cạnh AB, CD lần lượt tại K, H. Chứng minh tứ giác EKFH là hình bình hành. Bài 3. Cho tam giác ABC. Từ một điểm E trên cạnh AC vẽ đường thẳng song song với BC cắt AB tại F và đường thẳng song song với AB cắt BC tại D. Giả sử AE = BF. a) Chứng minh tam giác AED cân. b) Chứng minh AD là phân giác của góc A. Bài 4. Cho tứ giác ABCD. Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC, CD, DA và I, K là trung điểm các đường chéo AC, BD. Chứng minh: a) Các tứ giác MNPQ, INKQ là hình bình hành. b) Các đường thẳng MP, NQ, IK đồng qui. Bài 5. Cho tam giác ABC và H là trực tâm. Các đường thẳng vuông góc với AB tại B, vuông góc với AC tại C cắt nhau ở D. a) Chứng minh tứ giác BDCH là hình bình hành. 0 b) Tính số đo góc BDC , biết BAC 60 . Bài 6. Cho hình bình hành ABCD, AD 2 AB . Từ C vẽ CE vuông góc với AB. Nối E với trung điểm M của AD. Từ M vẽ MF vuông góc với CE, MF cắt BC tại N. a) Tứ giác MNCD là hình gì? b) Tam giác EMC là tam giác gì? c) Chứng minh: BAD 2 AEM . Bài 7. Cho tứ giác ABCD. Gọi E, F lần lượt là giao điểm của AB và CD, AD và BC; M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của AE, EC, CF, FA. Chứng minh tứ giác MNPQ là hình bình hành. Bài 8. Cho hình bình hành ABCD. Các điểm E, F thuộc đường chéo AC sao cho AE = EF = FC. Gọi M là giao điểm của BF và CD; N là giao điểm của DE và AB. Chứng minh rằng: a) M, N theo thứ tự là trung điểm của CD, AB. b) EMFN là hình bình hành. 0 Bài 9. Cho hình thang vuông ABCD, có AB  90 và AD = 2BC. Kẻ AH vuông góc với BD (H thuộc BD). Gọi I là trung điểm của HD. Chứng minh rằng: CI  AI. Bài 10. Cho tam giác ABC và O là một điểm thuộc miền trong của tam giác. Gọi D, E, F lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC, CA và L, M, N lần lượt là trung điểm của các đoạn OA, OB, OC. Chứng minh rằng: các đoạn thẳng EL, FM và DN đồng qui. VII. ĐỐI XỨNG TÂM Bài 1. Cho hình bình hành ABCD. Gọi E là điểm đối xứng với D qua A, F là điểm đối xứng với D qua C. Chứng minh: a) AC EF . b) Điểm E đối xứng với điểm F qua điểm B. Bài 2. Cho tam giác ABC, các trung tuyến BD, CE. Gọi H là điểm đối xứng với B qua D, K là điểm đối xứng với C qua E. Chứng minh điểm H đối xứng với điểm K qua điểm A. Bài 3. Cho hình bình hành ABCD và điểm E trên cạnh AB, I và K là các trung điểm của cạnh AD và BC. Gọi các điểm M, N lần lượt đối xứng với điểm E qua điểm I và điểm K. a) Chứng minh các điểm M, N thuộc đường thẳng CD. b) Chứng minh MN 2 CD . Bài 4. Cho góc vuông xOy , điểm A nằm trong góc đó. Gọi B là điểm đối xứng với A qua Ox , C là điểm đối xứng với A qua Oy . Chứng minh B đối xứng với C qua O. Trang 7
  8. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Bài 5. Cho hình bình hành ABCD, O là giao điểm của hai đường chéo. Một đường thẳng đi qua O cắt các cạnh AB và CD theo thứ tự ở M và N. Chứng minh điểm M đối xứng với điểm N qua O. Bài 6. Cho hình bình hành ABCD có tâm đối xứng là O, một điểm E ở trên đoạn OD. Gọi F là điểm đối xứng của điểm C qua E. a) Chứng minh tứ giác ODFA là hình thang. b) Xác định vị trí điểm E trên OD để hình thang ODFA là hình bình hành. Bài 7. Cho tam giác ABC, trọng tâm G. Gọi M, N, P theo thứ tự là các điểm đối xứng của A, B, C qua tâm G. a) Chứng minh tứ giác BPNC là hình bình hành. b) Chứng minh các tam giác ABC, MNP bằng nhau. c) Chứng minh các tam giác ABC, MNP có cùng trọng tâm. Bài 8. Cho tam giác ABC, H là trực tâm, I là giao điểm các đường trung trực. K là điểm đối xứng với H qua trung điểm của đoạn thẳng BC. Chứng minh K đối xứng với A qua I. Bài 9. Cho hình bình hành ABCD. Gọi O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD. Trên AB lấy điểm E, trên CD lấy điểm F sao cho AE = CF. a) Chứng minh E đối xứng với F qua O. b) Từ E dựng Ex // AC cắt BC tại I, dựng Fy // AC cắt AD tại K. Chứng minh rằng: EF = FK; I và K đối xứng với nhau qua O. Bài 10. Cho tam giác ABC. Gọi A' là điểm đối xứng với A qua C, B' là điểm đối xứng với B qua A, C' là điểm đối xứng với C qua B. Gọi BM là trung tuyến của tam giác ABC, B'M' là trung tuyến của tam giác A'B'C'. a) Chứng minh rằng ABM'M là hình bình hành. b) Gọi G là giao điểm của BM và B'M'. Chứng minh rằng G là trọng tâm của hai tam giác ABC và tam giác A'B'C'. VIII. HÌNH CHỮ NHẬT 1. Định nghĩa: Hình chữ nhật là tứ giác có bốn góc vuông. 2. Tính chất: Trong hình chữ nhật, hai đường chéo bằng nhau và cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường. 3. Dấu hiệu nhận biết: Tứ giác có ba góc vuông là hình chữ nhật. Hình thang cân có một góc vuông là hình chữ nhật. Hình bình hành có một góc vuông là hình chữ nhật. Hình bình hành có hai đường chéo bằng nhau là hình chữ nhật. 4. Áp dụng vào tam giác: Trong tam giác vuông, đường trung tuyến ứng với cạnh huyền bằng nửa cạnh huyền. Nếu một tam giác có đường trung tuyến ứng với một cạnh bằng nửa cạnh ấy thì tam giác đó là tam giác vuông. VẤN ĐỀ I. Vận dụng dấu hiệu nhận biết để chứng minh một tứ giác là hình chữ nhật Bài 1. Cho tam giác ABC, đường cao AH. Gọi I là trung điểm của AC, E là điểm đối xứng với H qua I. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của HC, CE. Các đường thẳng AM, AN cắt HE tại G và K. Trang 8
  9. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 a) Chứng minh tứ giác AHCE là hình chữ nhật. b) Chứng minh HG = GK = KE. Bài 2. Cho tứ giác ABCD có hai đường chéo vuông góc với nhau. Gọi E, F, G, H theo thứ tự là trung điểm của các cạnh AB, BC, CD, DA. Tứ giác EFGH là hình gì? ĐS: EFGH là hình chữ nhật. Bài 3. Cho tam giác ABC vuông tại A. Về phía ngoài tam giác ABC, vẽ hai tam giác vuông cân ADB (DA = DB) và ACE (EA = EC). Gọi M là trung điểm của BC, I là giao điểm của DM với AB, K là giao điểm của EM với AC. Chứng minh: a) Ba điểm D, A, E thẳng hàng. b) Tứ giác IAKM là hình chữ nhật. c) Tam giác DME là tam giác vuông cân. Bài 4. Cho hình thang cân ABCD (AB // CD, AB < CD). Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm các đoạn thẳng AD, BD, AC, BC. a) Chứng minh bốn điểm M, N, P, Q thẳng hàng. b) Chứng minh tứ giác ABPN là hình thang cân. c) Tìm một hệ thức liên hệ giữa AB và CD để ABPN là hình chữ nhật. ĐS: c) DC 3 AB thì ABPN là hình chữ nhật. Bài 5. Cho tam giác ABC. Gọi O là một điểm thuộc miền trong của tam giác, M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các đoạn thẳng OB, OC, AC, AB. a) Chứng minh tứ giác MNPQ là hình bình hành. b) Xác định vị trí của điểm O đế tứ giác MNPQ là hình chữ nhật. ĐS: b) O thuộc đường cao AH của ABC. Bài 6. Cho tam giác ABC vuông cân tại C. Trên các cạnh AC, BC lấy lần lượt các điểm P, Q sao cho AP = CQ. Từ điểm P vẽ PM song song với BC (M AB). a) Chứng minh tứ giác PCQM là hình chữ nhật. b) Gọi I là trung điểm của PQ. Chứng minh rằng khi P di chuyển trên cạnh AC, Q di chuyển trên cạnh BC thì điểm I di chuyển trên một đoạn thẳng cố định. ĐS: b) I di chuyển trên đường trung bình của ABC. Bài 7. Cho hình chữ nhật ABCD. Nối C với một điểm E bất kỳ trên đường chéo BD. Trên tia đối của tia EC lấy điểm F sao cho EF = EC. Vẽ FH và FK lần lượt vuông góc với AB và AD. Chứng minh rằng: a) Tứ giác AHFK là hình chữ nhật. b) AF song song với BD và KH song song với AC. c) Ba điểm E, H, K thẳng hàng. Bài 8. Cho tam giác ABC và H là trực tâm. Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC và CA; D, E, F lần lượt là trung điểm các đoạn HA, HB và HC. a) Chứng minh rằng các tứ giác MNFD và MEFP là các hình chữ nhật. b) Để các đoạn MD, ME và DP bằng nhau thì tam giác ABC phải là tam giác gì? VẤN ĐỀ II. Vận dụng kiến thức hình chữ nhật để giải toán Bài 1. Tính độ dài trung tuyến ứng với cạnh huyền của một tam giác vuông có các cạnh góc vuông bằng 7cm và 24cm. Bài 2. ĐS: AM 12,5( cm ). Trang 9
  10. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Bài 3. Cho tam giác ABC cân tại A, CH là đường cao (H AB). Gọi D là điểm đối xứng với điểm B qua A. a) Chứng minh tam giác DCB là tam giác vuông. b) Chứng minh DCA HCB . Bài 4. Cho hình chữ nhật ABCD. Vẽ BH  AC (H AC). Gọi M, K lần lượt là trung điểm của AH và DC; I, O lần lượt là trung điểm của AB và IC. 1 IC KB MO IC a) Chứng minh và 2 . b) Tính số đo góc BMK . 0 ĐS: b) BMK 90 . Bài 5. Cho tam giác ABC vuông tại A. M là điểm bất kì thuộc cạnh BC. Vẽ MD  AB, ME  AC. O là trung điểm của DE. a) Chứng minh ba điểm A, O, M thẳng hàng. b) Khi điểm M di chuyển trên cạnh BC thì điểm O di chuyển trên đường nào? c) Điểm M ở vị trí nào trên cạnh BC thì AM có độ dài ngắn nhất. ĐS: b) O di chuyển trên đường trung bình của ABC c) MH (AH  BC). Bài 6. Cho hình chữ nhật ABCD, AB = 2AD. Vẽ tia AM (M thuộc cạnh DC) sao cho 0 DAM 15 . Chứng minh tam giác ABM là tam giác cân. Bài 7. Cho tam giác ABC vuông tại A, AC > AB. AH là đường cao. Trên tia HC lấy HD = HA, đường vuông góc với BC tại D cắt AC ở E . a) Chứng minh AE = AB. b) Gọi M trung điểm BE . Tính số đo góc AHM . Bài 8. Cho tam giác ABC vuông tại A và AC = 3AB. Trên cạnh góc vuông AC lần lượt lấy các điểm D và E sao cho AD = DE = EC. Tính ACB AEB . Bài 9. Cho hình chữ nhật ABCD. Kẻ AH  BD. Gọi I là trung điểm của DH. Kẻ đường thẳng vuông góc với AI tại I cắt cạnh BC ở K. Chứng minh K là trung điểm cạnh BC. IX. HÌNH THOI 1. Định nghĩa: Hình thoi là một tứ giác có bốn cạnh bằng nhau. 2. Tính chất: Trong hình thoi: Hai đường chéo vuông góc với nhau. Hai đường chéo là các đường phân giác của các góc của hình thoi. 3. Dấu hiệu nhận biết: Tứ giác có bốn cạnh bằng nhau là hình thoi. Hình bình hành có hai cạnh kề bằng nhau là hình thoi. Hình bình hành có hai đường chéo vuông góc với nhau là hình thoi. Hình bình hành có một đường chéo là đường phân giác của một góc là hình thoi. VẤN ĐỀ I. Vận dụng dấu hiệu nhận biết để chứng minh một tứ giác là hình thoi Bài 1. Cho hình chữ nhật ABCD. Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC, CD, AD. Chứng minh tứ giác MNPQ là hình thoi. 0 0 Bài 2. Cho tứ giác ABCD có C 40 , D 80 , AD BC . Gọi E, F, M, N lần lượt là trung điểm của AB, DC, DB, AC. Trang 10
  11. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 a) Chứng minh tứ giác EMFN là hình thoi. b) Tính góc MFN . 0 ĐS: b) MFN 60 . Bài 3. Cho hình bình hành ABCD, O là giao điểm hai đường chéo AC và BD. Gọi E, F, G, H lần lượt là các giao điểm của các phân giác trong của các tam giác OAB, OBC, ODC, ODA. a) Chứng minh: ba điểm E, O, G thẳng hàng, ba điểm H, O, F thẳng hàng. b) Chứng minh các tam giác AEB và CGD bằng nhau. c) Chứng minh tứ giác EFGH là hình thoi. Bài 4. Cho tam giác ABC và một điểm M thuộc cạnh BC. Qua M vẽ đường thẳng song song với AB, cắt AC ở E và đường thẳng song song với AC, cắt AB ở F. a) Chứng minh tứ giác AFME là hình bình hành. b) Xác định vị trí điểm M trên cạnh BC để tứ giác AFME là hình thoi. ĐS: b) M là chân đường phân giác góc B của ABC. 0 Bài 5. Cho hình bình hành ABCD có AB = 2AD, D 70 . Vẽ BH  AD (H AD). Gọi M, N lần lượt là trung điểm cạnh CD, AB. a) Chứng minh tứ giác ANMD là hình thoi. b) Tính góc HMC . 0 ĐS: b) HMC 105 . Bài 6. Cho tam giác đều ABC. Gọi H là trực tâm của tam giác, AD là đường cao. Trên cạnh BC lấy điểm M. Từ M vẽ ME  AB (E AB) và MF  AC (F AC). Gọi I là trung điểm của AM. a) Chứng minh tứ giác DEIF là hình thoi. b) Chứng minh các đường thẳng MH, ID, EF đồng qui. Bài 7. Cho hình bình hành ABCD, hai đường chéo cắt nhau ở O. Hai đường thẳng d1 và d2 cùng đi qua O và vuông góc với nhau. Đường thẳng d1 cắt các cạnh AB và CD ở M và P. Đường thẳng d2 cắt các cạnh BC và AD ở N và Q. Chứng minh tứ giác MNPQ là hình thoi. VẤN ĐỀ II. Vận dụng kiến thức hình thoi để giải toán Bài 1. Cho hình thoi ABCD có AC = 8cm, BD = 10cm. Tính độ dài của cạnh hình thoi. ĐS: AB 41 ( cm ). 0 Bài 2. Cho hình thoi ABCD có A 60 . Trên các cạnh AB, AC lần lượt lấy hai điểm M, N sao cho BM = CN. Chứng minh tam giác MDN là tam giác đều. 0 Bài 3. Cho hình thoi ABCD có A 60 . Trên AD và CD lấy các điểm M, N sao cho AM + CN = AD. Gọi P là điểm đối xứng của N qua BC, MP cắt BC tại Q. Tứ giác MDCQ là hình gì ? Bài 4. Cho P là một điểm chuyển động trong tam giác ABC sao cho PBA PCA . Hạ PM  AB; PN  AC (M AB; N AC). Gọi K, S là hai đỉnh khác của hình thoi KMSN. Chứng minh KS đi qua một điểm cố định. X. HÌNH VUÔNG 1. Định nghĩa: Hình vuông là tứ giác có bốn góc vuông và có bốn cạnh bằng nhau. Trang 11
  12. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 2. Tính chất: Hình vuông có tất cả các tính chất của hình chữ nhật và hình thoi. 3. Dấu hiệu nhận biết: Hình chữ nhật có hai cạnh kề bằng nhau là hình vuông. Hình chữ nhật có hai đường chéo vuông góc với nhau là hình vuông. Hình chữ nhật có một đường chéo là đường phân giác của một góc là hình vuông. Hình thoi có một góc vuông là hình vuông. Hình thoi có hai đường chéo bằng nhau là hình vuông. Một tứ giác vừa là hình chữ nhật, vừa là hình thoi thì tứ giác đó là hình vuông. VẤN ĐỀ I. Vận dụng dấu hiệu nhận biết để chứng minh một tứ giác là hình vuông Bài 1. Cho tam giác ABC vuông tại A. Phân giác trong AD của góc A (D BC). Vẽ DF  AC, DE  AB. Chứng minh tứ giác AEDF là hình vuông. Bài 2. Cho hình vuông ABCD. Trên các cạnh AB, BC, CD, DA lần lượt lấy các điểm E, F, G, H sao cho AE = BF = CG = DH. Chứng minh tứ giác EFGH là hình vuông. Bài 3. Cho tam giác ABC vuông tại A, M là một điểm thuộc cạnh BC. Qua M vẽ các đường thẳng song song với AB và AC, chúng cắt các cạnh AB, AC theo thứ tự tại E và F. a) Tứ giác AFME là hình gì? b) Xác định vị trí điểm M trên cạnh BC để tứ giác AFME là hình vuông. Bài 4. Cho hình chữ nhật ABCD có AB = 2AD. Gọi E, F theo thứ tự là trung điểm của AB, CD. Gọi M là giao điểm của AF và DE, N là giao điểm của BF và CE. a) Tứ giác ADFE là hình gì? b) Tứ giác EMFN là hình gì? Bài 5. Cho tam giác ABC. Dựng ra phía ngoài tam giác các hình vuông ABCD và ACEF. Gọi Q, N lần lượt là giao điểm các đường chéo của ABCD và ACEF; M, P lần lượt là trung điểm BC và DF. Chứng minh rằng tứ giác MNPQ là hình vuông. VẤN ĐỀ II. Vận dụng kiến thức hình vuông để giải toán Bài 1. Cho hình vuông ABCD. Trên cạnh các AD, DC lần lượt lấy các điểm E, F sao cho AE = DF. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của EF, BF. a) Chứng minh các tam giác ADF và BAE bằng nhau. b) Chứng minh MN vuông góc với AF. Bài 2. Cho hình vuông ABCD. Trên tia đối của tia BA lấy điểm E, trên tia đối của tia CB lấy điểm F sao cho AE = CF. a) Chứng minh tam giác EDF vuông cân. b) Gọi I là trung điểm của EF. Chứng minh BI = DI. c) Gọi O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD. Chứng minh O, C, I thẳng hàng. Bài 3. Cho tam giác ABC, dựng ra phía ngoài tam giác các hình vuông ABCD và ACEF. Vẽ đường cao AH kéo dài HA gặp DF tại E. Chứng minh rằng DI = IF. Bài 4. Cho hình bình hành ABCD. Vẽ về phía ngoài hình bình hành, hai hình vuông ABEF và ADGH. Chứng minh: a) AC = FH và AC  FH. b) Tam giác CEG là tam giác vuông cân. Bài 5. Cho đoạn thẳng AB và điểm M thuộc đoạn thẳng đó. Vẽ về một phía của AB, các hình vuông AMCD, BMEF. a) Chứng minh AE vuông góc với BC. Trang 12
  13. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 b) Gọi H là giao điểm của AE và BC. Chứng minh ba điểm D, H, F thẳng hàng. c) Chứng minh đường thẳng DF luôn đi qua một điểm cố định khi M di chuyển trên đoạn thẳng cố định AB. ĐS: c) DF đi qua K (K = AF  AC). Bài 6. Cho hình vuông ABCD. Trên cạnh CD lấy điểm M. Tia phân giác của góc ABM cắt AD ở I. Chứng minh rằng: BI 2 MI. Bài 7. Cho hình vuông ABCD. Lấy điểm E thuộc đường chéo AC. Kẻ EF  AD, EG  CD. a) Chứng minh rằng: EB = FG và EB  FG. b) Chứng minh rằng: Các đường thẳng BE, AG, CF đồng qui. Bài 8. Cho tam giác ABC. Vẽ ra phía ngoài tam giác ABC, các hình vuông ABDE và ACFG. Vẽ hình bình hành EAGH. Chứng minh rằng: a) AK = BC và AH  BC. b) Các đường thẳng KA, BF, CD đồng qui. BÀI TẬP ÔN CHƯƠNG I Bài 1. Cho tứ giác ABCD. Gọi E, F, G, H lần lượt là trung điểm của AB, BC, CD, DA. Các đường chéo AC, BD của tứ giác ABCD thoả điều kiện gì thì tứ giác EFGH là: a) Hình chữ nhật. ĐS: AC  BD. b) Hình thoi. ĐS: AC = BD. c) Hình vuông. ĐS: AC = BD và AC  BD. Bài 2. Cho tam giác ABC cân tại A, trung tuyến AM. Gọi I là trung điểm của AC, K là điểm đối xứng của điểm M qua điểm I. a) Tứ giác AMCK là hình gì? b) Tứ giác AKMB là hình gì? c) Có trường hợp nào của tam giác ABC để tứ giác AKMB là hình thoi. ĐS: a) AMCK là hình chữ nhật b) AKMB là hình bình hành c) Không. Bài 3. Cho tam giác ABC vuông tại A. Về phia ngoài tam giác, vẽ các hình vuông ABDE, ACGH. a) Chứng minh tứ giác BCHE là hình thang cân. b) Vẽ đường cao AK của tam giác ABC. Chứng minh AK, DE, GH đồng qui. ĐS: b) Đồng qui tại F với F DE  GH . Bài 4. Cho hình thang cân ABCD với AB // CD. Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của AB, BC, CD, DA. a) Tứ giác MNPQ là hình gì? 2 b) Cho biết diện tích tứ giác ABCD bằng 30cm . Tính diện tích tứ giác MNPQ. S15 cm2 ĐS: a) MNPQ là hình thoi b) MNPQ . Bài 5. Cho tam giác ABC vuông tại A, trung tuyến AM. Gọi D là trung điểm của AB, E là điểm đối xứng của điểm M qua điểm D. a) Chứng minh điểm E đối xứng với điểm M qua đường thẳng AB. b) Các tứ giác AEMC, AEBM là hình gì? c) Cho BC = 4cm. Tính chu vi tứ giác AEBM. d) Tam giác vuông thoả điều kiện gì thì AEBM là hình vuông. P8 cm ĐS: b) AEMC là hình bình hành, AEBM là hình thoi c) AEBM d) ABC vuông cân. Trang 13
  14. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Bài 6. Cho hình bình hành ABCD, O là giao điểm hai đường chéo. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AD, BC. Các đường thẳng BM, DN cắt đường chéo AC tại P, Q. a) Chứng minh AP = PQ = QC. b) Tứ giác MPNQ là hình gì? CA c) Xác định tỉ số CD để MPNQ là hình chữ nhật. d) Xác định góc ACD để MPNQ là hình thoi. e) Tam giác ACD thoả mãn điều kiện gì để MPNQ là hình vuông. CA 3 ACD 900 ĐS: b) MPNQ là hình bình hành c) CD d) e) ACD vuông tại C và CA 3 CD . Bài 7. Cho hình thoi ABCD, O là giao điểm của hai đường chéo. Vẽ đường thẳng qua B song song với AC, đường thẳng qua C song song với BD, hai đường thẳng đó cắt nhau ở K. a) Tứ giác OBKC là hình gì? b) Chứng minh AB = OK. c) Tìm điều kiện của hình thoi ABCD để OBKC là hình vuông. ĐS: a) OBKC là hình chữ nhật c) ABCD là hình vuông. 0 Bài 8. Cho hình bình hành ABCD có BC = 2AB và A 60 . Gọi E, F lần lượt là trung điểm của BC và AD. a) Tứ giác ECDF là hình gì? b) Tứ giác ABED là hình gì? c) Tính số đo của góc AED . 0 ĐS: a) ECDF là hình thoi b) ABED là hình thang cân c) AED 90 . Bài 9. Cho hình thang ABCD (AB // CD). Gọi E, F theo thứ tự là trung điểm của AB, CD. Gọi O là trung điểm của EF. Qua O vẽ đường thẳng song song với AB, cắt AD và BC theo thứ tự tại M và N. a) Tứ giác EMFN là hình gì? b) Hình thang ABCD có thêm điều kiện gì để EMFN là hình thoi. c) Hình thang ABCD có thêm điều kiện gì để EMFN là hình vuông. ĐS: a) EMFN là hình bình hành b) ABCD là hình thang cân c) ABCD là hình thang cân và có hai đường chéo vuông góc. Bài 10. Cho tam giác ABC vuông tại A với AB = AC = a. a) Lấy điểm D trên cạnh AC và điểm E trên cạnh AB sao cho AD = AE. Các đường thẳng vuông góc với EC vẽ từ A và D lần lượt cắt cạnh BC ở K và L. Chứng minh BK = KL. b) Một hình chữ nhật APMN thay đổi có đỉnh P trên cạnh AB, đỉnh N trên cạnh AC và có chu vi luôn bằng 2a . Điểm M di chuyển trên đường nào? c) Chứng minh khi hình chữ nhật APMN thay đổi thì đường vuông góc vẽ từ M xuống đường chéo PN luôn đi qua một điểm cố định. ĐS: b) M di chuyển trên cạnh BC c) HM đi qua điểm I cố định (với ACIB là hình vuông). Bài 11. Cho hình vuông ABCD. E là điểm trên cạnh DC, F là điểm trên tia đối của tia BC sao cho BF = DE. a) Chứng minh tam giác AEF vuông cân. b) Gọi I là trung điểm của EF. Chứng minh I thuộc BD. c) Lấy điểm K đối xứng với A qua I. Chứng minh tứ giác AEKF là hình vuông. Trang 14
  15. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 0 Bài 12. Cho hình bình hành ABCD có AD = 2AB, A 60 . Gọi E và F lần lượt là trung điểm của BC và AD. a) Chứng minh AE  BF. b) Chứng minh tứ giác BFDC là hình thang cân. c) Lấy điểm M đối xứng của A qua B. Chứng minh tứ giác BMCD là hình chữ nhật. d) Chứng minh ba điểm M, E, D thẳng hàng. 0 Bài 13. Cho tam giác ABC vuông tại A có BAC 60 . Kẻ tia Ax song song với BC. Trên Ax lấy điểm D sao cho AD = DC. a) Tính số đo các góc BAD , DAC . b) Chứng minh tứ giác ABCD là hình thang cân. c) Gọi E là trung điểm của BC. Chứng minh tứ giác ADEB là hình thoi. Bài 14. Cho ABCD là hình bình hành. Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của AB, BC, CD, DA. Gọi K là giao điểm của AC và DM, L là trung điểm của BD và CM. a) Tứ giác MNPQ là hình gì? b) Tứ giác MDPB là hình gì? c) Chứng minh: AK = KL = LC. Bài 15. Cho hình bình hành ABCD có AB = 2AD. Gọi E, F thứ tự là trung điểm của AB và CD. a) Các tứ giác AEFD, AECF là hình gì? b) Gọi M là giao điểm của AF và DE, N là giao điểm của BF và CE. Chứng minh rằng tứ giác EMFN là hình chữ nhật. c) Hình bình hành ABCD nói trên có thêm điều kiện gì để EMFN là hình vuông? Bài 16. Cho tam giác ABC vuông tại A, đường trung tuyến AM. Gọi H là điểm đối xứng với M qua AB, E là giao điểm của MH và AB. Gọi K là điểm đối xứng với M qua AC, F là giao điểm của MK và AC. a) Xác định dạng của tứ giác AEMF, AMBH, AMCK. b) Chứng minh rằng H đối xứng với K qua A. c) Tam giác vuông ABC có thêm điều kiện gì thì AEMF là hình vuông? CHƯƠNG II: ĐA GIÁC 1. Định nghĩa Đa giác lồi là đa giác luôn nằm trong một nửa mặt phẳng có bờ là đường thẳng chứa bất kì cạnh nào của đa giác đó. Đa giác đều là đa giác có tất cả các cạnh bằng nhau và tất cả các góc bằng nhau. 2. Một số kết quả 0 Tổng các góc của đa giác n cạnh bằng (n 2).180 . 0 (n 2).180 Mỗi góc của đa giác đều n cạnh bằng n . n( n 3) Số các đường chéo của đa giác n cạnh bằng 2 . 3. Diện tích 1 S a. h Diện tích tam giác bằng nửa tích một cạnh với chiều cao ứng với cạnh đó: 2 . 1 S ab Diện tích tam giác vuông bằng nửa tích hai cạnh góc vuông: 2 . Trang 15
  16. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Diện tích hình chữ nhật bằng tích hai kích thước của nó: S ab . 2 Diện tích hình vuông bằng bình phương cạnh của nó: S a . 1 S() a b h Diện tích hình thang bằng nửa tích của tổng hai đáy với chiều cao: 2 . Diện tích hình bình hành bằng tích của một cạnh với chiều cao ứng với cạnh đó: S ah . 1 S d d Diện tích hình thoi bằng nửa tích hai đường chéo: 2 1 2 . 0 Bài 8. Cho hình thoi ABCD có A 60 . Gọi E, F, G, H lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC, CD, DA. Chứng minh đa giác EBFGDH là lục giác đều. Bài 9. Cho tam giác ABC, O là trọng tâm của tam giác. Gọi E, F, G lần lượt là các điểm đối xứng với điểm O qua trung điểm của AB, BC, AC. Chứng minh lục giác AEBFCG là lục giác đều. Bài 10. Cho ngũ giác ABCDE có các cạnh bằng nhau và ABC   . a) Chứng minh tứ giác ABCD là hình thang cân. b) Chứng minh ngũ giác ABCDEF là ngũ giác đều. Bài 11. Cho ngũ giác đều ABCDE. Gọi K là giao điểm của hai đường chéo AC và BE. a) Tính số đo mỗi góc của ngũ giác. b) Chứng minh CKED là hình thoi. Bài 12. Cho hình chữ nhật ABCD. E là điểm bất kì nằm trên đường chéo AC. Đường thẳng qua E, song song với AD cắt AB, DC lần lượt tại F, G. Đường thẳng qua E, song song với AB cắt AD, BC lần lượt tại H, K. Chứng minh hai hình chữ nhật EFBK và EGDH có cùng diện tích. Bài 13. Cho tam giác ABC. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, AC. Vẽ BP  MN, CQ  MN (P, Q MN). a) Chứng minh tứ giác BPQC là hình chữ nhật. SS b) Chứng minh BPQC ABC . Bài 14. Cho hình vuông ABCD. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AB, CD. Chứng minh các tứ giác ADCM và ABCN có diện tích bằng nhau. 0 Bài 15. Cho hình thang vuông ABCD ( AD  90 ), AB = 3cm, AD = 4cm và 0 ABC 135 . Tính diện tích của hình thang đó. S20 cm2 ĐS: ABCD . Bài 16. Cho tam giác ABC vuông tại A. Về phía ngoài tam giác, vẽ các hình vuông SSS ABDE, ACFG, BCHI. Chứng minh BCHI ABDE ACFG . 2 Bài 17. Diện tích hình bình hành bằng 24cm . Khoảng cách từ giao điểm của hai đường chéo đến các đường thẳng chứa các cạnh hình bình hành bằng 2cm và 3cm . Tính chu vi của hình bình hành. P20 cm ĐS: ABCD . Bài 18. Cho hình bình hành ABCD. Gọi K, O, E, N là trung điểm của AB, BC, CD, DA. Các đoạn thẳng AO, BE, CN và DK cắt nhau tại L, M, R, P. Chứng minh SS5. ABCD MLPR . Bài 19. Cho tam giác ABC. Gọi E, F lần lượt là trung điểm của BA, BC. Lấy điểm SSS M trên đoạn thẳng EF (M E, M F). Chứng minh AMB BMC MAC . Trang 16
  17. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Bài 20. Cho tam giác ABC cân tại A, điểm M thuộc đáy BC. Gọi BD là đường cao của tam giác ABC; H và K chân đường vuông góc kẻ từ M đến AB và AC. Chứng minh: MH MK BD . Bài 21. Cho hình bình hành ABCD. Gọi K và L là hai điểm thuộc cạnh BC sao cho BK = KL = LC. Tính tỉ số diện tích của: a) Các tam giác DAC và DCK. b) Tam giác DAC và tứ giác ADLB. c) Các tứ giác ABKD và ABLD. S S S DAC 3 DAC 3 ABKD 4 ĐS: a) S 2 b) S 5 c) S 5 . DCK ADLB ABLD Bài 22. Cho tam giác ABC, hai đường trung tuyến AM, BN cắt nhau tại G. Diện tích 2 tam giác AGB bằng 336cm . Tính diện tích tam giác ABC. S1008 cm2 ĐS: ABC . Bài 23. Cho tam giác ABC. Trên cạnh AB lấy điểm D sao cho BD = 3DA, trên cạnh BC lấy điểm E sao cho BE = 4EC. Gọi F là giao điểm của AE và CD. a) Chứng minh: FD = FC. SS2 b) Chứng minh: ABC AFB . Bài 24. Cho tam giác đều ABC, đường cao AH và điểm M thuộc miền trong của tam giác. Gọi P, Q, R lần lượt là chân đường vuông góc kẻ từ M đến BC, AC, AB. Chứng minh: MP + MQ + MR = AH. Bài 25. Cho tam giác ABC. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AC, AB. Từ N kẻ đường thẳng song song với BM cắt đwòng thẳng BC tại D. Biết diện tích tam 2 giác ABC bằng a() cm . a) Tính diện tích hình thang CMND theo a. 2 b) Cho a 128 cm và BC 32 cm . Tính chiều cao của hình thang CMND. S a() cm2 h4( cm ) ĐS: a) CMND b) . Bài 26. * Cho tứ giác ABCD. Kéo dài AB một đoạn BM = AB, kéo dài BC một đoạn CN = BC, kéo dài CD một đoạn DP = CD và kéo dài DA một đoạn AQ = DA. Chứng SS5. minh MNPQ ABCD SS2 SS2 SS2 SS2 HD: Từ PDQ DAC , MNB ABC , QAM DAB , PNC DBC đpcm. Bài 27. * Cho tam giác ABC với BC = a, CA = b, AB = c và ba đường cao ứng với h,, h h ba cạnh lần lượt có độ dài a b c . Gọi r là khoảng cách từ giao điểm của ba đường 1 1 1 1 phân giác của tam giác đến một cạnh của tam giác. Chứng minh h h h r . a b c Bài 28. * Cho tam giác ABC. Gọi M, N, P là các điểm lần lượt nằm trên các cạnh BC, CA, AB của tam giác sao cho các đường thẳng AM, BN, CP đồng qui tại điểm O. Chứng minh AP BM CN . . 1 Chứng minh: PB MC NA . SS S S S ACP AOP AP AOC AP AOB BM BOC CN HD: Từ S S PB S PB (1). Tương tự S MC (2), S NA BCP BOP BOC AOC AOB (3) Nhân (1), (2), (3), vế theo vế, ta được đpcm. Trang 17
  18. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Bài 29. Cho tứ giác ABCD. Gọi M, P, N, Q lần lượt là trung điểm các cạnh AB, BC, CD, AD; O là giao điểm của MN và PQ. Chứng minh: SSS a) AOQ BOP MPQ . 1 SSS b) AOD BOC 2 ABCD . HD: Vẽ AA , BB , MM vuông góc với PQ. Bài 30. Cho tứ giác ABCD. Qua điểm B vẽ đường thẳng song song với đường chéo SS AC. Đường thẳng đó cắt cạnh DC ở E. Chứng minh: ADE ABCD . SS HD: Chú ý: BAC EAC . Bài 31. Cho tứ giác ABCD có AC = 10cm, BD = 12cm. Hai đường chéo AC và BD 0 cắt nhau tại O. Biết AOB 30 . Tính diện tích tứ giác ABCD. S30 cm2 ĐS: ABCD . Bài 32. Cho hình thang cân ABCD (AB // CD). Gọi I, J, K, L lần lượt là trung điểm của AB, BC, CD, DA. a) Tứ giác IJKL là hình gì? 2 b) Cho biết diện tích hình thang ABCD bằng 20cm . Tính diện tích tứ giác IJKL. S10 cm2 ĐS: a) IJKL là hình thoi b) IJKL . Bài 33. Cho hình bình hành ABCD. Vẽ phân giác AM của góc A (M CD), phân giác CN của góc C (N AB). Các phân giác AM, CN lần lượt cắt BD tại E và F. Chứng minh diện tích hai tứ giác AEFN và CFEM bằng nhau. HD: AEFN và CFEM là hai hình thang có các cạnh đáy tương ứng bằng nhau và cùng chiều cao nên có diện tích bằng nhau. BÀI TẬP ÔN CHƯƠNG II Bài 1. Cho hình chữ nhật ABCD có AB = 12 cm, AD = 6,8 cm. Gọi H, I, E, K là các trung điểm tương ứng của BC, HC, DC, EC. a) Tính diện tích tam giác DBE. b) Tính diện tích tứ giác EHIK. S20,4 cm2 S8,55 cm2 ĐS: a) DBE b) EHIK . Bài 2. Cho hình vuông ABCD có tâm đối xứng O, cạnh a. Một góc vuông xOy có tia Ox cắt cạnh AB tại E, tia Oy cắt cạnh BC tại F. Tính diện tích tứ giác OEBF a2 SS ĐS: OEBF AOB 4 . Bài 3. Tính diện tích một hình thang vuông, biết hai đáy có độ dài 6 cm và 9 cm, góc tạo 0 bởi cạnh bên và đáy lớn có số đo bằng 45 . S22,5 cm2 ĐS: ABCD . Bài 4. Cho hình thang ABCD có độ dài hai đáy AB = 5cm, CD = 15cm, độ dài hai đường chéo AC = 16cm, BD = 12cm. Từ A vẽ đường thẳng song song với BD, cắt CD tại E. a) Chứng minh tam giác ACE là tam giác vuông. b) Tính diện tích hình thang ABCD. S96 cm2 ĐS: b) ABCD . Trang 18
  19. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Bài 5. Gọi O là điểm nằm trong hình bình hành ABCD. Chứng minh: SSSS ABO CDO BCO DAO 1 SSSSS HD: ABO CDO BCO DAO 2 ABCD . Bài 6. Cho hình chữ nhật ABCD, O là điểm nằm trong hình chữ nhật, AB a, AD b . Tính tổng diện tích các tam giác OAB và OCD theo a và b. 1 1 S S AB. AD ab HD: OAB ODC 2 2 . Bài 7. Cho tam giác ABC. Gọi M là trung điểm cạnh AB. Trên cạnh AC, lấy điểm B sao cho AN = 2NC. Gọi I là giao điểm của BN và CM. Chứng minh: SS BI3 IN a) BIC AIC . b) . Bài 8. Cho tam giác ABC. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AC, BC. Chứng minh 3 SS ABNM 4 ABC . 1 1 SSSS, HD: Từ ABM 2 ABC BMN 4 ABC đpcm. Bài 9. Cho hình chữ nhật ABCD. Gọi E, F là hai điểm lần lượt trên hai cạnh AB và DC sao cho AE = CF; I là điểm trên cạnh AD; IB và IC lần lượt cắt EF tại M và N. SSS Chứng minh: IMN MEB NFC . 1 SSSS HD: Từ BEFC IBC DBC 2 ABCD đpcm. Bài 10. Cho tứ giác ABCD. Chứng minh rằng ta luôn vẽ được một tam giác mà diện tích của nó bằng diện tích tứ giác ABCD. HD: Qua B, vẽ đường thẳng song song với AC, cắt DC tại E. Suy ra được SS ADE ABCD . Bài 11. Cho tam giác ABC và điểm D trên cạnh BC. Hãy chia tam giác ABC thành hai phần có diện tích bằng nhau bởi một đường thẳng đi qua D. HD: Xét hai trường hợp: – Nếu D là trung điểm của BC thì AD là đường thẳng cần tìm. – Nếu D không là trung điểm của BC. Gọi I là trung điểm BC, vẽ IH // AD (H AB). SS Từ ADH ADI DH là đường thẳng cần tìm. Bài 12. Cho tam giác ABC có BC = a, đường cao AH = h. Từ điểm I trên đường cáo AH, vẽ đường thẳng song song với BC, cắt hai cạnh AB, AC lần lượt tại M và N. Vẽ MQ, NP vuông góc với BC. Đặt AI = x. a) Tính diện tích tứ giác MNPQ theo a, h, x. b) Xác định vị trí điểm I trên AH để diện tích tứ giác MNPQ lớn nhất. ax() h x ah h S max S khi x ĐS: a) MNPQ h b) 4 2 I là trung điểm của AH. Bài 13. Cho tam giác ABC và ba đường trung tuyến AM, BN, CP. Chứng minh rằng sáu tam giác tạo thành trong tam giác ABC có diện tích bằng nhau. Bài 14. Cho hình thang ABCD (AB // CD). Gọi M, N lần lượt là trung điểm của AB, CD. Một đường thẳng song song với hai đáy cắt AD ở E, MN ở I, BC ở F. Chứng minh IE = IF. SSSSSS,, SS EK FH HD: Từ AMND BMNC EAM FBM EDN FCN EMN FMN EKI FHI EI = FI. Trang 19
  20. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Bài 15. Cho tứ giác ABCD. Qua trung điểm K của đường chéo BD, vẽ đường thẳng song song với đường chéo AC, cắt AD tại E. Chứng minh CE chia tứ giác thành hai phần có diện tích bằng nhau. HD: Xét các trường hợp: a) E thuộc đoạn AD b) AC qua trung điểm K của BD c) E nằm ngoài đoạn thẳng AD. Bài 16. Cho tam giác ABC. Trên cạnh AC lấy các điểm M, N sao cho AM = MN = NC. Đường thẳng qua M, song song với AB, cắt đường thẳng qua N song song với BC tại O. Chứng minh OA, OB, OC chia tam giác ABC thành ba phần có diện tích bằng nhau. Bài 17. * Cho ngũ giác ABCDE. Hãy vẽ một tam giác có diện tích bằng diện tích ngũ giác ABCDE. SS HD: Vẽ BH // AC (H DC), EI // AD (I DC) ABCDE AIH . CHƯƠNG III: TAM GIÁC ĐỒNG DẠNG I. ĐỊNH LÍ TA-LÉT TRONG TAM GIÁC – TÍNH CHẤT ĐƯỜNG PHÂN GIÁC 1. Tỉ số của hai đoạn thẳng Tỉ số của hai đoạn thẳng là tỉ số độ dài của chúng theo cùng một đơn vị đo. Tỉ số của hai đoạn thẳng không phụ thuộc vào cách chọn đơn vị đo. 2. Đoạn thẳng tỉ lệ Hai đoạn thẳng AB và CD đgl tỉ lệ với hai đoạn thẳng A B và C D nếu có tỉ lệ thức: AB A B AB CD hay CD C D ABCD 3. Định lí Ta-lét trong tam giác Nếu một đường thẳng song song với một cạnh của tam giác và cắt hai cạnh còn lại thì nó định ra trên hai cạnh đó những đoạn thẳng tương ứng tỉ lệ. AB AC AB AC AB AC B C  BC ;; AB AC BB CCBB CC 4. Định lí Ta-lét đảo Nếu một đường thẳng cắt hai cạnh của một tam giác và định ra trên hai cạnh đó những đoạn thẳng tương ứng tỉ lệ thì đường thẳng đó song song với cạnh còn lại của tam giác. AB AC B C  BC BBCC 5. Hệ quả Nếu một đường thẳng cắt hai cạnh của một tam giác và song song với cạnh còn lại thì nó tạo thành một tam giác mới có ba cạnh tương ứng tỉ lệ với ba cạnh của tam giác đã cho. AB AC B C B C BC  AB AC BC Chú ý: Hệ quả trên vẫn đúng cho trường hợp đường thẳng song song với một cạnh và cắt phần kéo dài của hai cạnh còn lại. A B’ C’ B C Trang 20
  21. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 6. Tính chất đường phân giác trong tam giác Trong tam giác, đường phân giác của một góc chia cạnh đối diện thành hai đoạn thẳng tỉ lệ với hai cạnh kề hai đoạn ấy. DB AB EB BAC AD, AE là các phân giác trong và ngoài của góc DC AC EC 7. Nhắc lại một số tính chất của tỉ lệ thức ad bc a b a c c d a b c d b d b d a c a c a c b d b d b d VẤN ĐỀ I. Tính độ dài đoạn thẳng Bài 34. Cho tam giác ABC, G là trọng tâm. Qua G vẽ đường thẳng song song với cạnh AC, cắt các cạnh AB, BC lần lượt ở D và E. Tính độ dài đoạn thẳng DE, biết AD EC 16 cm và chu vi tam giác ABC bằng 75cm. HD: Vẽ DN // BC DNCE là hbh DE = NC. DE = 18 cm. Bài 35. Cho hình thang ABCD (AB // CD). Đường thẳng song song hai đáy cắt cạnh AD tại M, cắt cạnh BC tại N sao cho MD = 3MA. NB a) Tính tỉ số NC . b) Cho AB = 8cm, CD = 20cm. Tính MN. NB 1 HD: a) Vẽ AQ // BC, cắt MN tại P ABNP, PNCQ là các hbh NC 3 . b) Vẽ PE // AD MPED là hbh MN = 11 cm. Bài 36. Cho tam giác ABC. Trên các cạnh AB, AC lần lượt lấy các điểm B , C sao AB AC cho AB AC . Qua B vẽ đường thẳng a song song với BC, cắt cạnh AC tại C . a) So sánh độ dài các đoạn thẳng AC và AC . b) Chứng minh B C // BC. HD: a) AC = AC b) C trùng với C B C // BC. Bài 37. Cho tam giác ABC, đường cao AH. Đường thẳng a song song với BC cắt các cạnh AB, AC và đường cao AH lần lượt tại B , C , H . AH B C a) Chứng minh AH BC . 1 AH AH 67,5cm2 b) Cho 3 và diện tích tam giác ABC là . Tính diện tích tam giác AB C . 1 S S7,5 cm2 HD: b) AB C 9 ABC . Bài 38. Cho tam giác ABC. Gọi D là điểm chia cạnh AB thành hai đoạn thẳng có độ Trang 21
  22. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 dài AD = 13,5cm, DB = 4,5cm. Tính tỉ số các khoảng cách từ các điểm D và B đến cạnh AC. DN 0,75 HD: Vẽ BM  AC, DN  AC BM . Bài 39. Cho tam giác ABC có BC = 15cm. Trên đường cao AH lấy các điểm I, K sao cho AK = KI = IH. Qua I và K vẽ các đường thẳng EF // BC, MN // BC (E, M AB; F, N AC). a) Tính độ dài các đoạn thẳng MN và EF. 2 b) Tính diện tích tứ giác MNFE, biết rằng diện tích của tam giác ABC là 270cm . 1 S S90 cm2 HD: a) EF = 10 cm, MN = 5cm b) MNFE 3 ABC . Bài 40. Cho tứ giác ABCD, O là giao điểm của hai đường chéo. Qua điểm I thuộc đoạn OB, vẽ đường thẳng song song với đường chéo AC, cắt các cạnh AB, BC và các tia DA, DC theo thứ tự tại các điểm M, N, P, Q. IM IB IM IB OD . a) Chứng minh: OA OB và IP ID OB . IM IN b) Chứng minh: IP IQ . HD: Sử dụng định lí Ta-lét. Bài 41. Cho hình bình hành ABCD. Gọi E là trung điểm của cạnh AB, F là trung điểm của cạnh CD. Chứng minh rằng hai đoạn thẳng DE và BF chia đường chéo AC thành ba đoạn bằng nhau. HD: Gọi M, N lần lượt là giao điểm của DE và BF với AC. Chứng minh: AM = MN = NC. Bài 42. Cho hình thang ABCD (AB // CD). Vẽ đường thẳng song song với cạnh AB, DM CN m cắt cạnh AD ở M, cắt cạnh BC ở N. Biết rằng MA NB n . Chứng minh rằng: mAB nCD MN . m n m n HD: Gọi E là giao điểm của MN với AC. Tính được EN AB, ME CD . m n m n Bài 43. Cho tứ giác ABCD có các góc B và D là góc vuông. Từ một điểm M trên MN MP 1 đường chéo AC, vẽ MN  BC, MP  AD. Chứng minh: AB CD . MN MP ; HD: Tính riêng từng tỉ số AB CD , rồi cộng lại. Bài 44. Cho hình bình hành ABCD. Một cát tuyến qua D, cắt đường chéo AC ở I và cắt cạnh BC ở N, cắt đường thẳng AB ở M. a) Chứng minh rằng tích AM.CN không phụ thuộc vào vị trí của cát tuyến qua D. 2 b) Chứng minh hệ thức: ID IM. IN . Bài 45. Cho tam giác ABC. Trên các cạnh AB, AC lần lượt lấy các điểm B , C . S AB AC ABC . Chứng minh: S AB AC . AB C AC CH HD: Vẽ các đường cao CH và C H . AC C H Bài 46. Cho tam giác ABC. Trên các cạnh AB, BC, CD lấy lần lượt các điểm D, E, F Trang 22
  23. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 1 1 1 AD AB BE BC CF CA sao cho 4 , 4 , 4 . Tính diện tích tam giác DEF, biết rằng 2 2 diện tích tam giác ABC bằng a() cm . 3 7 SSSS S a2() cm 2 HD: BED CEF ADF 16 ABC DEF 16 . AK 1 Bài 47. Cho tam giác ABC. Trên cạnh AB lấy điểm K sao cho BK 2 . Trên cạnh BC CL 2 lấy điểm L sao cho BL 1 . Gọi Q là giao điểm của các đường thẳng AL và CK. Tính 2 2 diện tích tam giác ABC, biết diện tích tam giác BQC bằng a() cm . SS 4 7 7 BLQ CLQ S S a2() cm 2 HD: Vẽ LM // CK. SS 7 ABC 4 BQC 4 . BLA CLA Bài 48. Cho tam giác ABC. Trên các cạnh AB, BC, CA lấy lần lượt các điểm D, E, F sao cho: AD BE CF 1 AB BC CA 3 Tính diện tích tam giác tạo thành bởi các đường thẳng AE, BF, CD, biết diện tích tam giác ABC là S. HD: Gọi M, P, T lần lượt là giao điểm của AE và CD, AE và BF, BF và CD. DD7 CM 6 6 2 2 SSSS Qua D vẽ DD // AE. Tính được ME 6 CD 7 CMA 7 CAD 7 ABC 7 . 1 SSSSSS() MPT ABC CMA APB BTC 7 . VẤN ĐỀ II. Chứng minh hai đường thẳng song song Bài 1. Cho hình chữ nhật ABCD. Trên các cạnh AB, BC, CD, DA lần lượt lấy các điểm E, AE AH CF CG F, G, H sao cho AB AD CB CD . a) Chứng minh tứ giác EFGH là hình bình hành. b) Chứng minh hình bình hành EFGH có chu vi không đổi. P2( AI IJ JC ) 2 AC HD: b) Gọi I, J là giao điểm của AC với HE và GF EFGH . Bài 2. Cho hình thang ABCD (AB // CD), M là trung điểm của CD. Gọi I là giao điểm của AM và BD, K là giao điểm của BM và AC. a) Chứng minh IK // AB. b) Đường thẳng IK cắt AD, BC lần lượt ở E và F. Chứng minh EI = IK = KF. MI MK IK AB HD: a) Chứng minh IA KB  . Bài 3. Cho hình thang ABCD có đáy nhỏ CD. Từ D, vẽ đường thẳng song song với cạnh BC, cắt AC tại M và AB tại K. Từ C, vẽ đường thẳng song song với cạnh bên AD, cắt cạnh đáy AB tại F. Qua F, vẽ đường thẳng song song với đường chéo AC, cắt cạnh bên BC tại P. Chứng minh rằng: a) MP song song với AB. b) Ba đường thẳng MP, CF, DB đồng qui. HD: b) Gọi I là giao điểm của DB với CF. Chứng minh P, I, M thẳng hàng. Bài 4. Cho tứ giác ABCD, O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD. Đường thẳng song song với BC qua O, cắt AB ở E và đường thẳng song song với CD qua O, cắt AD Trang 23
  24. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 ở F. a) Chứng minh đường thẳng EF song song với đường chéo BD. b) Từ O vẽ các đường thẳng song song với AB và AD, cắt BC và DC lần lượt tại G và H. Chứng minh hệ thức: CG.DH = BG.CH. AE AF HD: a) Chứng minh AB AD b) Dùng kết quả câu a) cho đoạn GH. VẤN ĐỀ III. Tính chất đường phân giác của tam giác Bài 1. Cho tam giác ABC cân ở A, BC = 8cm, phân giác của góc B cắt đường cao AH ở K, AK 3 AH 5 . a) Tính độ dài AB. b) Đường thẳng vuông góc với BK cắt AH ở E. Tính EH. HD: a) AB = 6cm b) EH = 8,94 cm. Bài 2. Cho tam giác ABC có độ dài các cạnh AB = m, AC = n; AD là đường phân giác trong của góc A. Tính tỉ số diện tích của tam giác ABD và tam giác ACD. S ABD m HD: S n . ACD Bài 3. Cho tam giác ABC cân ở A, phân giác trong BD, BC = 10cm, AB = 15cm. a) Tính AD, DC. b) Đường phân giác ngoài của góc B của tam giác ABC cắt đường thẳng AC tại D . Tính D C. HD: a) DA = 9cm, DC = 6cm b) D C = 10cm. Bài 4. Cho tam giác ABC, trung tuyến AM và đường phân giác trong AD. a) Tính diện tích tam giác ADM, biết AB = m, AC = n (n > m) và diện tích ABC bằng S. b) Cho n = 7cm, m = 3cm. Diện tích tam giác ADM chiếm bao nhiêu phần trăm diện tích tam giác ABC? n m SS SS20% HD: a) ADM ABC b) ADM ABC . 2(m n ) Bài 5. Cho tam giác ABC có AB = 5cm, AC = 6cm, BC = 7cm. Gọi G là trọng tâm tam giác ABC, O là giao điểm của hai đường phân giác BD, AE. a) Tính độ dài đoạn thẳng AD. b) Chứng minh OG // AC. HD: a) AD 2,5 cm b) OG // DM OG // AC. Bài 6. Cho tam giác ABC, trung tuyến AM, đường phân giác của góc AMB cắt AB ở D, đường phân giác của góc AMC cắt cạnh AC ở E. Chứng minh DE // BC. DA EA DE BC HD: DB EC  . Bài 7. Cho tam giác ABC (AB < AC), AD là phân giác trong của góc A. Qua trung điểm E của cạnh BC, vẽ đường thẳng song song với AD, cắt cạnh AC tại F, cắt đường thẳng AB tại G. Chứng minh CF = BG. BG BE CD BA CD AB 1 HD: CF BDCEAC BDAC . Bài 8. Cho tam giác ABC và ba đường phân giác AM, BN, CP cắt nhau tại O. Ba cạnh AB, BC, CA tỉ lệ với 4, 7, 5. a) Tính MC, biết BC = 18cm. Trang 24
  25. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 b) Tính AC, biết NC – NA = 3cm. OP c) Tính tỉ số OC . MB NC PA . . 1 d) Chứng minh: MC NA PB . 1 1 1 1 1 1 e) Chứng minh: AM BN CP BC CA AB . OP 1 HD: a) MC = 10cm b) AC = 11cm c) OC 3 2AC . AB 1 1 1 1 AM e) Vẽ BD // AM BD < 2AB . AC AB AM2 AB AC 1 1 1 1 1 1 1 1 Tương tự: , đpcm. BN2 AB BC CP2 AC BC Bài 9. Cho tam giác ABC. Gọi I là trung điểm của cạnh BC. Đường phân giác của góc AIB cắt cạnh AB ở M. Đường phân giác của góc AIC cắt cạnh AC ở N. a) Chứng minh rằng MM // BC. b) Tam giác ABC phải thoả điều kiện gì để có MN = AI? c) Tam giác ABC phải thoả điều kiện gì để có MN  AI? AM AN HD: a) Chứng minh BM CN . 0 Bài 10. Cho hình thang cân ABCD, đáy lớn DC, góc D 60 . Đường phân giác của 4 góc D cắt đường chéo AC tại I, chia AC thành hai đoạn theo tỉ số 11 và cắt đáy AB tại M. Tính các cạnh đáy AB, DC, biết MA – MB = 6cm. MB 3 HD: Chứng minh DC = AB + AD DC = AB + AM MA 4 DC = 66cm, AB = 42cm. Bài 11. Cho hình bình hành ABCD. Một đường thẳng cắt AB ở E, AD ở F và cắt AB AD AC đường chéo AC ở G. Chứng minh hệ thức: AE AF AG . HD: Vẽ DM // EF, BN // EF. Áp dụng định lí Ta-lét vào các tam giác ADM, ABN. Bài 12. Cho hình bình hành ABCD. Trên cạnh AB lấy một điểm M và trên cạnh CD lấy một điểm N sao cho DN = BM. Chứng minh rằng ba đường thẳng MN, DB, AC đồng qui. HD: II. TAM GIÁC ĐỒNG DẠNG 1. Khái niệm hai tam giác đồng dạng a) Định nghĩa: Tam giác A B C gọi là đồng dạng với tam giác ABC nếu: ABBCCA AABBCC ,,;    AB BC CA Chú ý: Khi viết kí hiệu hai tam giác đồng dạng, ta phải viết theo đúng thứ tự các cặp đỉnh tương ứng: ABC  ABC . b) Định lí: Nếu một đường thẳng cắt hai cạnh của tam giác và song song với hai cạnh còn lại thì nó tạo thành một tam giác mới đồng dạng với tam giác đã cho. Chú ý: Định lí trên cũng đúng trong trường hợp đường thẳng a cắt phần kéo dài hai cạnh của tam giác và song song với cạnh còn lại. Trang 25
  26. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 A M N B C 2. Các trường hợp đồng dạng của hai tam giác Trường hợp 1: Nếu ba cạnh của tam giác này tỉ lệ với ba cạnh của tam giác kia thì hai tam giác đó đồng dạng với nhau. ABBCCA AB BC CA A B C  ABC Trường hợp 2: Nếu hai cạnh của tam giác này tỉ lệ với hai cạnh của tam giác kia và hai góc tạo bởi các cặp cạnh đó bằng nhau thì hai tam giác đó đồng dạng với nhau. ABAC , AA AB AC A B C  ABC Trường hợp 3: Nếu hai góc của tam giác này lần lượt bằng hai góc của tam giác kia thì hai tam giác đó đồng dạng với nhau. AABB  ,  A B C  ABC 3. Các trường hợp đồng dạng của tam giác vuông Trường hợp 1: Nếu tam giác vuông này có một góc nhọn bằng góc nhọn của tam giác vuông kia thì hai tam giác vuông đó đồng dạng với nhau. Trường hợp 2: Nếu tam giác vuông này có hai cạnh góc vuông tỉ lệ với hai cạnh góc vuông của tam giác vuông kia thì hai tam giác vuông đó đồng dạng với nhau. Trường hợp 3: Nếu cạnh huyền và một cạnh góc vuông của tam giác vuông này tỉ lệ với cạnh huyền và cạnh góc vuông của tam giác vuông kia thì hai tam giác vuông đó đồng dạng với nhau. 4. Tính chất của hai tam giác đồng dạng Nếu hai tam giác đồng dạng với nhau thì: Tỉ số hai đường cao tương ứng bằng tỉ số đồng dạng. Tỉ số hai đường phân giác tương ứng bằng tỉ số đồng dạng. Tỉ số hai đường trung tuyến tương ứng bằng tỉ số đồng dạng. Tỉ số các chu vi bằng tỉ số đồng dạng. Tỉ số các diện tích bằng bình phương tỉ số đồng dạng. VẤN ĐỀ I. Sử dụng tam giác đồng dạng để tính toán Bài 1. Cho tam giác A B C đòng dạng với tam giác ABC theo tỉ số k. a) Tính tỉ số chu vi của hai tam giác. 3 k b) Cho 5 và hiệu chu vi của hai tam giác là 40dm. Tính chu vi của mỗi tam giác. P k P60( dm ), P 100( dm ) HD: a) P b) . 4 k Bài 2. Cho tam giác A B C đồng dạng với tam giác ABC theo tỉ số 3 . Tính chu vi của tam giác ABC, biết chu vi của tam giác A B C bằng 27cm. HD: P 20,25( cm ). Bài 3. Cho tam giác ABC có độ dài các cạnh là AB = 3cm, AC = 5cm, BC = 7cm. Tam giác A B C đồng dạng với tam giác ABC và có chu vi bằng 75cm. Tính độ dài các cạnh của Trang 26
  27. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 A B C . HD: AB 15 cmBC , 25 cmAC , 35 cm . Bài 4. Cho tam giác ABC và các đường cao BH, CK. 0 a) Chứng minh ABH  ACK. b) Cho ACB 40 . Tính AKH . 0 HD: b) AKH ACB 40 . Bài 5. Cho hình vuông ABCD. Trên hai cạnh AB, BC lấy hai điểm P và Q sao cho BP = BQ. Gọi H là hình chiếu của B trên đường thẳng CP. BH CH a) Chứng minh BHP  CHB. b) Chứng minh: BQ CD . 0 c) Chứng minh CHD  BHQ. Từ đó suy ra DHQ 90 . 0 HD: c) Chứng minh DHQ CHD CHQ BHQ CHQ BHC 90 . Bài 6. Hai tam giác ABC và DEF có AD  , BE  , AB = 8cm, BC = 10cm, DE = 6cm. a) Tính độ dài các cạnh AC, DF, EF, biết rằng cạnh AC dài hơn cạnh DF là 3cm. 2 b) Cho diện tích tam giác ABC bằng 39,69cm . Tính diện tích tam giác DEF. S22,33( cm2 ) HD: a) ABC  DEF EF = 7,5cm, DF = 9cm, AC = 12cm b) DEF . Bài 7. Cho tam giác ABC vuông tại A, đường cao AH, BH = 4cm, CH = 9cm. Gọi I, K lần lượt là hình chiếu của H lên AB, AC. a) Chứng minh AKI  ABC. b) Tính diện tích tam giác ABC. c) Tính diện tích của tứ giác AKHI. 216 S39 cm2 S cm2 HD: b) ABC c) AKHI 13 . 0 Bài 8. Cho tam giác ABC, có AB 90  , đường cao CH. Chứng minh: 2 a) CBA ACH b) CH BH. AH Bài 9. Cho tam giác ABC, hai trung tuyến BM và CN cắt nhau tại G. Tính diệnt ích tam giác GMN, biết diện tích tam giác ABC bằng S . S S HD: GMN 12 . Bài 10. Cho hình vuông ABCD, cạnh a. Gọi E là điểm đối xứng với C qua D, EB cắt AD tại I. Trên EB lấy điểm M sao cho DM = DA. 2 a) Chứng minh EMC  ECB. b) Chứng minh EB.MC = 2a . c) Tính diện tích tam giác EMC theo a. 4 S a2 HD: c) EMC 5 . Bài 11. Cho tam giác ABC vuông tại A. Trên cạnh AB, lấy điểm M sao cho 2AM 3 MB . Một đường thẳng qua M, song song với BC, cắt AC tại N. Một đường thẳng qua N, song song với AB, cắt BC tại D. a) Chứng minh AMN  NDC. b) Cho AN = 8cm, BM = 4cm. Tính diện tích các tam giác AMN, ABC và NDC. 200 32 S24 cm2 S cm2 S cm2 HD: b) AMN , ABC 3 , NDC 3 . VẤN ĐỀ II. Chứng minh hai tam giác đồng dạng Bài 1. Cho tam giác ABC. Gọi A , B , C lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC, CA. a) Chứng minh A B C  CAB. Trang 27
  28. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 b) Tính chu vi của A B C , biết chu vi của ABC bằng 54cm. HD: b) P 27( cm ) . Bài 2. Cho tam giác ABC, G là trọng tâm của tam giác. Gọi E, F, H lần lượt là trung điểm của AG, BG, CG. Chứng minh các tam giác EFH và ABC đồng dạng với nhau và G là trọng tâm của tam giác EFH. HD: Sử dụng tính chất đường trung bình và trọng tâm tam giác. Bài 3. Cho tam giác ABC. Trên các cạnh BC, CA, AB lấy lần lượt các điểm M, N, P sao cho AM, BN, CP đồng qui tại O. Qua A và C vẽ các đường thẳng song song với BO cắt CO, OA lần lượt ở E và F. a) Chứng minh: FCM  OMB và PAE  PBO. MB NC PA . . 1 b) Chứng minh: MC NA PB . HD: b) Sử dụng định lí Ta-lét và tam giác đồng dạng. Bài 4. Cho tam giác ABC có AB = 15cm, AC = 20cm. Trên hai cạnh AB, AC lần lượt lấy 2 điểm D, E sao cho AD = 8cm, AE = 6cm. a) Chứng minh AED  ABC. b) Tính chu vi của tam giác ADE, khi biết BC = 25cm. 0 c) Tính góc ADE, biết C 20 . P24( cm ) ADE 200 HD: b) ADE c) . 0 Bài 5. Cho góc xOy( xOy 180 ). Trên cạnh Ox, lấy 2 điểm A, B sao cho OA = 5cm, OB = 16cm. Trên cạnh Oy, lấy 2 điểm C, D sao cho OC = 8cm, OD = 10cm. a) Chứng minh: OCB  OAD. b) Gọi I là giao điểm của AD và BC. Chứng minh BAI DCI . HD: Bài 6. Cho tam giác ABC có các cạnh AB = 24cm, AC = 28cm. Đường phân giác góc A cắt cạnh BC tại D. Gọi M, N lần lượt là hình chiếu của các điểm B, C trên đường thẳng AD. BM AM DM a) Tính tỉ số CN b) Chứng minh AN DN . BM 6 HD: a) Chứng minh BDM  CDN CN 7 b) Chứng minh ABM  CAN. Bài 7. Cho hình bình hành ABCD. Vẽ CE  AB và CF  AD, BH  AC. 2 a) Chứng minh ABH  ACE. b) Chứng minh: AB AE AD AF AC . HD: b) Chứng minh: AB.AE = AC.AH, AD.AF = AC.CH đpcm. Bài 8. Cho hình thang ABCD (AB // CD). Gọi O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD. a) Chứng minh OA.OD = OB.OC. b) Đường thẳng qua O, vuông góc với AB, CD theo thứ tự tại H, K. Chứng minh OH AB OK CD . HD: a) Chứng minh OAB  OCD. Bài 9. Cho tam giác ABC có ba góc nhọn. Gọi O là giao điểm của ba đường cao AH, BK, CI. a) Chứng minh OK.OB = OI.OC b) Chứng minh OKI  OCB 2 c) Chứng minh BOH  BCK d) Chứng minh BO BK CO CI BC . HD: Trang 28
  29. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Bài 10. Cho tam giác ABC vuông ở A, AB = 5,4cm, AC = 7,2cm. a) Tính BC. b) Từ trung điểm M của BC, vẽ đường thẳng vuông góc với BC, cắt đường thẳng AC tại H và cắt đường thẳng AB tại E. Chứng minh EMB  CAB. c) Tính EB và EM. d) Chứng minh BH vuông góc với EC. e) Chứng minh HA.HC = HM.HE. HD: a) BC 9( cm ) c) EM 6( cm ), EB 7,5( cm ) Bài 11. Cho tam giác ABC vuông ở A, đường cao AH. a) Hãy nêu từng cặp các tam giác đồng dạng. b) Cho AB = 12,45cm, AC = 20,50cm. Tính độ dài các đoạn thẳng BC, AH, BH, CH. HD: b) BC = 23,98cm, AH = 10,64cm, HB = 6,45cm, HC = 17,53cm. 20 AC cm Bài 12. Cho tam giác ABC và đường cao AH, AB = 5cm, BH = 3cm, 3 . a) Tính độ dài AH b) Chứng minh ABH  CAH. Từ đó tính BAC . 0 HD: a) AH = 4cm b) BAC 90 . 0 Bài 13. Cho tứ giác ABCD, có DBC 90 , AD 20 cm , AB 4 cm , DB 6 cm , DC 9 cm . a) Tính góc BAD b) Chứng minh BAD  DBC c) Chứng minh DC // AB. 0 HD: a) BAD 90 BÀI TẬP ÔN CHƯƠNG III Bài 1. Cho tam giác ABC vuông tại A, AB = 15cm, AC = 20cm. Tia phân giác của góc A, cắt cạnh BC tại D. DB a) Tính DC . b) Đường thẳng qua D, song song với AB, cắt AC tại E. Chứng minh EDC  ABC. c) Tính DE và diện tích của tam giác EDC. DB 3 60 2400 DE() cm S() cm2 HD: a) DC 4 c) 7 , EDC 49 . Bài 2. Cho tam giác cân ABC, AB = AC = b, BC = a. Vẽ các đường cao BH, CK. a) Chứng minh BK = CH b) Chứng minh KH // BC c) Tính độ dài HC và HK. a2 a3 HC KH a HD: c) 2b , 2b2 . Bài 3. Cho tam giác cân ABC (AB = AC), I là trung điểm của BC. Trên các cạnh AB, AC 2 lấy lần lượt các điểm K, H sao cho BK. CH BI . Chứng minh: a) KBI  ICH b) KIH  KBI c) KI là phân giác của góc BKH d) IH KB HC IK HK BI . HD: d) Chứng minh IH (). KB HC IK BI KI IH HK BI . Bài 4. Cho tam giác ABC (AB < AC). Vẽ đường cao AH, đường phân giác trong AD, đường trung tuyến AM. a) Chứng minh HD DM HM . b) Vẽ các đường cao BF, CE. So sánh hai đoạn thẳng BF và CE. c) Chứng minh AFE  ABC. 2 d) Gọi O là trực tâm của ABC. Chứng minh BO BF CO CE BC . Trang 29
  30. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 A CAH HD: a) AB MC, 2 D nằm giữa H và M đpcm. b) BF < CE d) BO.BF = BC.BH, CO.CE = BC.CH Bài 5. cho tam giác ABC. Trên các cạnh AB, AC lấy lần lượt các điểm D, E sao cho AD AE AB AC . Đường trung tuyến AI (I BC) cắt đoạn thẳng DE tại H. Chứng minh DH = HE. DH HE HD: BI IC đpcm. 0 Bài 6. Cho tam giác ABC vuông tại A, C 30 và đường phân giác BD (D AC). DA a) Tính tỉ số CD b) Cho AB = 12,5cm. Tính chu vi và diện tích tam giác ABC. DA 1 HD: a) DC 2 b) BC = 25cm, AC = 21,65cm. Bài 7. Cho tam giác đều ABC cạnh a, M là trung điểm của BC. Trên cạnh AB lấy điểm D, 0 trên cạnh AC lấy điểm E sao cho DME 60 . a2 BD. CE a) Chứng minh 4 . b) Chứng minh MBD  EMD và ECM  EMD. c) Tính khoảng cách từ điểm M đến đường thẳng DE. a 3 MK MC2 CK 2 HD: c) Vẽ MH  DE, MK  EC MH = MK; 4 . 0 Bài 8. Cho tam giác ABC cân tại A, A 20 , AB = AC = b, BC = a. Trên cạnh AC lấy 0 điểm D sao cho DBC 20 . a) Chứng minh BDC  ABC. b) Vẽ AE vuông góc với BD tại E. Tính độ dài các đoạn thẳng AD, DE, AE. 3 3 2 c) Chứng minh a b 3 ab . b 3 b a2 AE DE a AD b AD2 DE 2 AE 2 HD: b) 2 , 2 , b c) đpcm. Bài 9. Cho tam giác ABC, trung tuyến AM, K là điểm trên AM sao cho AM = 3AK, BK cắt AC tại N, P là trung điểm của NC. a) Tính tỉ số diện tích của các tam giác ANK và AMP. b) Cho biết diện tích ABC bằng S. tính diện tích tam giác ANK. c) Một đường thẳng qua K cắt các cạnh AB, AC lần lượt tại I và J. Chứng minh AB AC 6 AI AJ . S 1 3 1 S ANK SSSS; S HD: a) S 9 b) AMP 5 AMC AMC 2 ABC ANK 30 . AMP c) Vẽ BE // IJ, CH // IJ (E, H AM) EBM = HCM EM = MH; AB AE AC AH , AI AK AJ AK đpcm. Bài 10. Cho tam giác ABC. Gọi M, N theo thứ tự là trung điểm của BC, AC. O là giao điểm các đường trung trực, H là trực tâm, G là trọng tâm của tam giác ABC. a) Chứng minh OMN  HAB. Trang 30
  31. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 b) So sánh độ dài AH và OM. c) Chứng minh HAG  OMG. d) Chứng minh ba điểm H, G, O thẳng hàng và GH = 2GO. 0 HD: b) AH = 2OM d) HGO HGM MGO HGM AGH MGA 180 đpcm. Bài 11. Cho tam giác ABC, các đường cao AK và BD cắt nhau tại G. Vẽ các đường trung trực HE, HF của AC và BC. Chứng minh: a) BG = 2HE b) AG = 2HF. HD: ABG  FEH đpcm. 0 Bài 12. Cho hình thang vuông ABCD (AB // DC, AD  90 ). Đường chéo BD 2 vuông góc với cạnh bên BC. Chứng minh BD AB. DC . HD: Chứng minh ABD  BCD. Bài 13. Cho tam giác cân ABC (AB = AC), O là trung điểm của cạnh đáy BC. Một OB2 CE điểm D di động trên cạnh AB. Trên cạnh AC lấy một điểm E sao cho BD . Chứng minh: a) Hai tam giác DBO, OCE đồng dạng. b) Tam giác DOE cũng đồng dạng với hai tam giác trên. c) DO là phân giác của góc BDE , EO là phân giác của góc CED . d) Khoảng cách từ điểm O đến đoạn ED không đổi khi D di động trên AB. HD: d) Vẽ OI  DE, OH  AC OI = OH. Bài 14. Cho tam giác ABC, trong đó BC, là các góc nhọn. Các đường cao AA , BB , CC cắt nhau tại H. a) Chứng minh: A A.A H = A B.A C. b) Gọi G là trọng tâm của tam giác ABC. Giả sử đường thẳng GH song song với cạnh 2 đáy BC. Chứng minh: AAABAC 3 . . HD: a) Chứng minh BA H  BB C, CAA  CB B b) GH // BC AA AH 3 . Bài 15. Cho hình thang KLMN (KN // LM). gọi E là giao điểm của hai đường chéo. Qua E, vẽ một đường thẳng song song với LM, cắt MN tại F. Chứng minh: 1 1 1 EF KN LM . EF EF , HD: Tính các tỉ số LM KN . Bài 16. Qua một điểm O tuỳ ý ở trong tam giác ABC, vẽ đường thẳng song song với AB, cắt AC và BC lần lượt tại D và E; đường thẳng song song với AC, cắt AB và BC lần lượt ở F và K; đường thẳng song song với BC, cắt AB và AC lần lượt ở M và N. Chứng minh: AF BE CN 1 AB BC CA . AF KC CN KE , HD: Chứng minh AB BC CA BC đpcm. Bài 17. Qua một điểm O tuỳ ý ở trong tam giác ABC, vẽ các đường thẳng AO, BO, OA OB OC CO cắt BC, CA, AB lần lượt tại A , B , C . Chứng minh: 1. AA BB CC Trang 31
  32. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 S S OA OI BOC OI BOC OA HD: Vẽ AH  BC, OI  BC AA AH ; S AH S AA . ABC ABC SSOB OC COA , AOB Tương tự: S BB S CC đpcm. ABC ABC Bài 18. Trên các cạnh BC, CA, AB của tam giác ABC, lấy lần lượt các điểm P, Q, R. PB QC RA . . 1 Chứng minh rằng nếu các đường thẳng AP, BQ, CR đồng qui tại O thì PC QA RB (định lí Ceva). HD: Qua C và A vẽ các đường thẳng song song với BQ, cắt đường thẳng AP tại E và PB OB RA AD QC EC ,, cắt đường thẳng CR tại D. Chứng minh PC EC RB OB QA AD đpcm. Bài 19. Trên các đường thẳng qua các cạnh BC, CA, AB của tam giác ABC, lấy lần lượt các điểm P, Q, R (không trùng với đỉnh nào của tam giác). Chứng minh rằng nếu PB QC RA . . 1 ba điểm P, Q, R thẳng hàng thì PC QA RB (định lí Menelaus). HD: Gọi các khoảng cách từ A, B, C đến đường thẳng PQR là m, n, p. PB n QC p RA m ,, Ta có: PC p QA m RB n đpcm. CHƯƠNG IV: HÌNH LĂNG TRỤ – HÌNH CHÓP ĐỀU I. Mở đầu về hình học không gian 1. Đường thẳng, mặt phẳng – Qua ba điểm không thẳng hàng xác định một và chỉ một mặt phẳng. – Qua hai đường thẳng cắt nhau xác định một và chỉ một mặt phẳng. – Đường thẳng đi qua hai điểm phân biệt của một mặt phẳng thì mọi điểm của đường thẳng đó đều thuộc mặt phẳng. 2. Hai đường thẳng song song trong không gian – Hai đường thẳng a, b gọi là song song với nhau nếu chúng cùng nằm trong một mặt phẳng và không có điểm chung. Kí hiệu a // b. – Hai đường thẳng phân biệt, cùng song song với một đường thẳng thứ ba thì song song với nhau. Chú ý: Hai đường thẳng phân biệt trong không gian có thể: – Cắt nhau – Song song – Chéo nhau (không cùng nằm trong một mặt phẳng) 3. Đường thẳng song song với mặt phẳng – Một đường thẳng a gọi là song song với một mặt phẳng (P) nếu đường thẳng đó không nằm trong mặt phẳng (P) và song song với một đường thẳng b nằm trong mặt phẳng. Kí hiệu a // (P). – Nếu một đường thẳng song song với một mặt phẳng thì chúng không có điểm chung. 4. Hai mặt phẳng song song – Nếu mặt phẳng (Q) chứa hai đường thẳng cắt nhau, cùng song song với mặt phẳng (P) thì mặt phẳng (Q) song song với mặt phẳng (P). Kí hiệu (Q) // (P). – Hai mặt phẳng song song với nhau thì không có điểm chung. – Hai mặt phẳng phân biệt có một điểm chung thì chúng có chung một đường thẳng đi qua điểm chung đó (đường thẳng chung đó đgl giao tuyến của hai mặt phẳng). Trang 32
  33. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 5. Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng – Đường thẳng a gọi là vuông góc với mặt phẳng (P) nếu đường thẳng a vuông góc với hai đường thẳng cắt nhau nằm trong mặt phẳng (P). Kí hiệu a  (P). – Nếu một đường thẳng a vuông góc với mặt phẳng (P) tại điểm A thì nó vuông góc với mọi đường thẳng nằm trong (P) và đi qua điểm A. 6. Hai mặt phẳng vuông góc – Mặt phẳng (Q) gọi là vuông góc với mặt phẳng (P) nếu mặt phẳng (Q) chứa đường thẳng vuông góc với mặt phẳng (P). Kí hiệu (Q)  (P). II. Hình hộp chữ nhật - Hình lập phương Hình hộp chữ nhật có: 6 mặt đều là hình chữ nhật, 8 đỉnh, 12 cạnh. Hình lập phương là hình hộp chữ nhật có 6 mặt đều là hình vuông. Thể tích hình hộp chữ nhật có ba kích thước a, b, c là: V = abc. 3 Thể tích hình lập phương cạnh a là: V a . III. Hình lăng trụ đứng Hình lăng trụ đứng có: – Hai đáy là hai đa giác bằng nhau và nằm trên hai mặt phẳng song song. – Các cạnh bên song song, bằng nhau và vuông góc với hai mặt phẳng đáy. Độ dài cạnh bên đgl chiều cao của hình lăng trụ đứng. – Các mặt bên là những hình chữ nhật và vuông góc với hai mặt phẳng đáy. – Hình hộp chữ nhật, hình lập phương là những hình lăng trụ đứng. – Hình lăng trụ đứng có đáy là hình bình hành đgl hình hộp đứng. Diện tích - Thể tích – Diện tích xung quanh của hình lăng trụ đứng bằng chu vi đáy nhân với chiều cao: S2 ph xq (p: nửa chu vi đáy, h: chiều cao) – Diện tích toàn phần của hình lăng trụ đứng bằng tổng diện tích xung quanh và diện tích hai đáy. SSS2 tp xq (S: điện tích đáy) – Thể tích của hình lăng trụ đứng bằng diện tích đáy nhân với chiều cao: V S. h (S: diện tích đáy, h: chiều cao) IV. Hình chóp - Hình chóp cụt Hình chóp có: – Đáy là một đa giác, các mặt bên là những tam giác có chung một đỉnh. – Đường thẳng đi qua đỉnh và vuông góc với mặt phẳng đáy gọi là đường cao. Hình chóp đều là hình chóp có đáy là một đa giác đều, các mặt bên là những tam giác cân bằng nhau có chung đỉnh. – Chân đường cao của hình chóp đều trùng với tâm của đường tròn đi qua các đỉnh của mặt đáy. – Đường cao vẽ từ đỉnh của mỗi mặt bên của hình chóp đều đgl trung đoạn của hình chóp đó. Hình chóp cụt đều là phần hình chóp đều nằm giữa mặt phẳng đáy của hình chóp và mặt phẳng song song với đáy và cắt hình chóp. – Mỗi mặt bên của hình chóp cụt đều là một hình thang cân. Diện tích - Thể tích: – Diện tích xung quanh của hình chóp đều bằng tích của nửa chu vi đáy với trung đoạn: S p. d xq (p: nửa chu vi đáy, d: trung đoạn) Trang 33
  34. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 – Diện tích toàn phần của hình chóp bằng tổng của diện tích xung quanh và diện tích đáy: SSS tp xq (S: diện tích đáy) – Thể tích của hình chóp bằng một phần ba của diện tích đáy nhân với chiều cao: 1 V S. h 3 (S: diện tích đáy, h: chiều cao) * Đường tròn đi qua tất cả các đỉnh của một đa giác đgl đường tròn ngoại tiếp đa giác đó. VẤN ĐỀ I: Chứng minh tính chất song song - vuông góc Bài 49. Cho tam giác ABC và điểm S không thuộc mp(ABC). Nối S với A, B, C. Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của AB, BC, SC, SA. a) Chứng minh MQ // mp(SBC) và NP // mp(SAB). b) Chứng minh tứ giác MNPQ là hình bình hành. 0 Bài 50. Cho hình thang vuông ABCD, BC  90 và AD không song song với BC. Trên đường thẳng vuông góc với mp(ABCD) tại B, lấy điểm S và nối S với A, C, D. a) Chứng minh AB  mp(SBC). b) Chứng minh mp(SBC)  mp(ABCD). c) Tìm giao tuyến của hai mặt phẳng (SBC) và (SAD). Bài 51. Cho hình vuông ABCD, O là giao điểm hai đường chéo AC và BD. Trên đường thẳng vuông góc với mp(ABCD) tại O, lấy điểm S và nối S với A, B, C, D. a) Chứng minh mp(SAC)  mp(SBD). b) Gọi M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của SA, SB, SC, SD. Chứng minh mp(MNPQ) // mp(ABCD). c) Tứ giác MNPQ là hình gì? Tính diện tích của tứ giác khi biết AB = a. 1 S a2 HD: c) MNPQ là hình vuông; MNPQ 4 . Bài 52. Cho hình hộp chữ nhật ABCD.EFGH. a) Đường thẳng BF vuông góc với những mặt phẳng nào? b) Chứng minh mp(AEHD)  mp(CGHD). c) Gọi M, P theo thứ tự là trung điểm của AE, CG. Chứng minh MP // AC. d) Gọi N, Q theo thứ tự là trung điểm của BF, DH. Chứng tỏ M, N, P, Q cùng nằm trên một mặt phẳng và mp(MNPQ) song song với những mặt phẳng nào? VẤN ĐỀ II: Tính diện tích - thể tích Bài 1. Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A B C D có AB = 12cm, AD = 16cm, AA = 25cm. a) Chứng minh ACC A , BDD B là các hình chữ nhật. 2 2 2 2 b) Chứng minh BD AB AD AA . c) Tính thể tích của hình hộp chữ nhật ABCD.A B C D . Bài 2. Một cái thùng hình lập phương, cạnh 7dm, có chứa nước với độ sâu của nước là 4dm. Người ta thả 25 viên gạch có chiều dài 2dm, chiều rộng 1dm và chiều cao 0,5dm vào thùng. Hỏi nước trong thùng dâng lên cách miện thùng bao nhiêm dm? (giả thiết toàn bộ gạch đều ngập trong nước và gạch không thấm nước). ĐS: Nước dâng lên cách miệng thùng là 2,49dm. Trang 34
  35. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Bài 3. Cho hình lăng trụ đứng ABC.A B C có đáy là tam giác đều cạnh a. M là trung điểm 0 cạnh BC và A MA 60 . a) Tính độ dài đoạn thẳng AA . b) Tính diện tích xung quanh, diện tích toàn phần và thể tích của hình lăng trụ. 3a 9a2 a 2 3 3 AA S; S (9 3) ; V a3 ĐS: a) 2 b) xq 2 tp 2 8 . Bài 4. Cho hình lăng trụ đứng ABCD.A B C D có đáy ABCD là hình thoi cạnh a và 0 DAB 60 , AA = a. a) Chứng minh mp(A BD) // mp(CB D ). b) Chứng minh mp(ACCA )  mp(BDD B ). c) Tính diện tích toàn phần và thể tích của hình lăng trụ. a3 3 S(4 3) a2 ; V ĐS: c) tp 2 . Bài 5. Cho hình lăng trụ đứng ABC.A B C có đáy là tam giác đều, AA = 5cm và 0 BAB 45 . Tính diện tích xung quanh và thể tích của lăng trụ. 125 3 S75 cm2 ; V cm 3 ĐS: xq 4 . Bài 6. Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A B C D có cạnh AB = a, AD = b. M và N lần lượt là hai điểm trên cạnh AB, BC. Mặt phẳng (MDD ) cắt A B tại M , mặt phẳng (NDD ) cắt B C tại N . Các mặt phẳng đó chia hình hộp thành ba phần có thể tích bằng nhau. a) Tính AM, CN theo a, b. b) Tính tỉ số thể tích hai hình lăng trụ đứng DMN.D M N và BMN.B M N . 2a 2 V AM; CN b DMN. D M N 5 ĐS: a) 3 3 . Sử dụng giả thiết thể tích. b) V . BMN. B M N Bài 7. Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có cạnh bên bằng 25cm, đáy là hình vuông có cạnh 30cm. a) Tính độ dài đường cao, diện tích toàn phần và thể tích của hình chóp. b) Gọi O là tâm của đường tròn ngoại tiếp hình vuông, O là trung điểm của SO. Cắt hình chóp bởi một mặt phẳng đi qua O và song song với mp(ABCD) ta được hình chóp cụt ABCD.A B C D . Tính diện tích xung quanh và thể tích hình chóp cụt. SO543 cm ; S 2100 cm2 ; V 150043 cm 3 ĐS: a) tp 2625 43 S900 cm2 ; V cm 3 b) xq 2 Bài 8. Cho hình chóp đều S.ABC. Gọi O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC, bán kính R = OA = 2 3cm và M, N, P lần lượt là trùng điểm của các cạnh AB, BC, CA. a) Chứng minh SMO SNO SPO . 0 b) Tính diện tích xung quanh và thể tích của hình chóp, biết SMO 60 . Bài 9. Cho hình lập phương ABCD.A B C D cạnh a. Gọi S là giao điểm hai đường chéo A C và B D . a) Chứng minh rằng hình chóp S.ABCD là hình chóp đều. b) Tính tỉ số thể tích của hình chóp S.ABCD là hình lập phương. V S. ABCD 1 ĐS: b) V 3 . ABCD. A B C D Trang 35
  36. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 Bài 10. Cho hình chóp lục giác đều S.MNOPQR. H là tâm đường tròn ngoại tiếp lục giác đáy và có bán kính R = HM = 12cm, chiều cáo SH = 35cm. a) Tính diện tích đáy và thể tích của hình chóp. b) Tính độ dài cạnh bên SM và diện tích toàn phần của hình chóp. S6 108 cm2 ; V 70 108 cm 3 ĐS: a) MNOPQR b) SM37 cm ; S 361333 6108( cm2 ) tp Bài 11. Cho hình chóp cụt đều ABC.A B C có các cạnh AB = 2a, A B = a, đường cao của mặt bên bằng a. a) Tính diện tích xung quanh của hình chóp cụt. b) Tính cạnh bên, chiều cao và thể tích của hình chóp cụt. 9a2 a 5 a 17 6 S AA OO V a3 ĐS: a) xq 2 b) 2 , 2 3 , ABC. A B C 5 . Bài 12. Cho hình hộp đứng ABCD.A B C D , đáy ABCD là hình vuông cạnh a. Gọi S là giao điểm hai đường chéo A C và B D , M, N, P, Q lần lượt là trung điểm của các cạnh AB, BC, CD, DA. a) Chứng minh hình chóp S.MNPQ là hình chóp đều. b) Tính tỉ số thể tích của hình chóp đều S.MNPQ và hình hộp đứng. V 1 1 ĐS: b) V 6 . Bài 13. Cho hình chóp tứ giác đều S.ABCD có cạnh đáy là 8cm, chiều cao 10cm. a) Tính diện tích toàn phần của hình chóp. b) Tính thể tích của hình chóp. 640 S16116( cm2 ), S 16116 64( cm 2 ) V() cm3 ĐS: a) xq tp b) 3 . BÀI TẬP ÔN CHƯƠNG IV Bài 1. Cho hình lăng trụ đứng ABCD.A B C D , đáy ABCD là hình thang vuông có 0 0 AD  90 , AB = BC = AA = 4cm, C 60 . a) Chứng minh mp(ABB A )  mp(ADD A ). b) Tính diện tích toàn phần, thể tích của hình lăng trụ đứng. S34,92( cm2 ), V 69,20( cm 3 ) ĐS: b) xq . Bài 2. Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A B C D . a) Tứ giác AA C C là hình gì? b) Gọi O là giao điểm của AC và A C. Chứng minh ba điểm B, O, D thẳng hàng. c) Tính thể tích của hình hộp, biết AD = 4cm, AB = 3cm, BD = 13cm. 3 ĐS: a) AA C C là hình chữ nhật b) O là trung điểm của BD c) V 144( cm ). Bài 3. Cho hình chóp đều S.ABC, đáy là tam giác đều có cạnh bằng 4cm. Gọi H là tâm của đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC. a) Chứng minh SAH SBH SCH . 0 b) Tính thể tích của hình chóp, biết SAH 45 . 3 ĐS: b) V 5,33( cm ). Bài 4. Cho hình lăng trụ đứng ABCD.A B C D có đáy là hình thoi cạnh 6cm, góc 0 ABD 60 . Gọi M, N lần lượt là trung điểm các cạnh AA , CC . Trang 36
  37. Trần Văn Chung ĐT: 0972.311.481 Hình học 8 a) Tứ giác B MDN là hình gì? b) Khi tứ giác B MDN là hình vuông, tính thể tích của hình lăng trụ. 3 ĐS: a) B MDN là hình thoi b) V 264,72( cm ) Bài 5. Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A B C D có đáy ABCD là hình vuông, AB = 20cm, AA = 19,4cm. a) Chứng minh các tứ giác ABC D , CDA B là những hình chữ nhật. b) Tính thể tích và diện tích toàn phần của hình hộp. c) Gọi S là giao điểm của hai đường chéo A C và B D . Chứng minh S.ABCD là hình chóp đều. d) Tính độ dài cạnh bên SA, diện tích toàn phần và thể tích hình chóp. S2352( cm2 ), V 7760( cm 3 ) ĐS: b) tp SA24( cm ), S 1272( cm2 ), V 2586,7( cm 3 ) d) tp Chúc các bạn thành công và có một kỳ nghỉ hè thật thú vị Thân ái: Trần Văn Chung Trang 37