Chào các em! Bài toán này là một thử thách logic thú vị, giúp các em củng cố kiến thức về các định lý hình học quan trọng, đặc biệt là mối quan hệ giữa đường thẳng song song và đường thẳng vuông góc. Bằng cách áp dụng các định lý này một cách có hệ thống, chúng ta có thể giải quyết bài toán một cách chính xác. Hãy cùng nhau khám phá nhé!
Cho hai đường thẳng phân biệt a, b cùng vuông góc với đường thẳng c; d là một đường thẳng khác c và d vuông góc với a. Chứng minh rằng:
a) a // b;
b) c // d;
c) b ⊥ d
Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần sử dụng hai định lý hình học cơ bản:
Định lý 1: Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thứ ba thì chúng song song với nhau.
Định lý 2: Một đường thẳng vuông góc với một trong hai đường thẳng song song thì nó cũng vuông góc với đường thẳng còn lại.
Chúng ta sẽ áp dụng lần lượt các định lý này để chứng minh từng phần của bài toán.
Ta có hình minhh hoạ như sau:
a) Áp dụng định lí: “Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thứ ba thì chúng song song với nhau” ta có:
Vì a ⊥ c, b ⊥ c nên a // b.
⇒ a // b.
b) Áp dụng định lí: “Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thứ ba thì chúng song song với nhau” ta có:
Vì c ⊥ a; d ⊥ a nên c // d.
⇒ c // d.
c) Áp dụng định lí: “Một đường thẳng vuông góc với một trong hai đường thẳng song song thì nó cũng vuông góc với đường thẳng còn lại” ta có:
Vì b ⊥ c; c // d nên b ⊥ d
⇒ b ⊥ d
Qua bài 3.30, các em đã rèn luyện được kỹ năng áp dụng các định lý hình học để chứng minh các mối quan hệ giữa các đường thẳng. Việc nắm vững các định lý này và cách chúng liên kết với nhau là chìa khóa để giải quyết các bài toán chứng minh một cách logic và chính xác.
• Xem thêm: