Chào các em! Hôm nay chúng ta sẽ cùng giải một bài toán hình học thú vị và có phần nâng cao trong sách giáo khoa Toán 8 tập 1, thuộc bộ sách Kết nối tri thức. Bài 4.17 trang 88 yêu cầu chúng ta chứng minh một đẳng thức về độ dài các đoạn thẳng trong hình bình hành. Để giải bài này, chúng ta sẽ áp dụng định lí Thales một cách khéo léo.
Cho hình bình hành ABCD, một đường thẳng đi qua D cắt AC, AB, CB theo thứ tự tại M, N, K. Chứng minh rằng: DM2 = MN.MK.
Đề bài cho một hình bình hành ABCD và một đường thẳng cắt các cạnh của nó tại ba điểm M, N, K. Ta cần chứng minh đẳng thức DM2=MN.MK.
Để chứng minh đẳng thức này, chúng ta cần tìm các tỉ lệ thức liên quan đến các đoạn thẳng DM, MN, MK. Định lí Thales là công cụ hoàn hảo cho việc này.
Bước 1: Xác định các đường thẳng song song trong hình.
Vì ABCD là hình bình hành, ta có AB//CD và AD//BC.
Từ đó suy ra AN//CD và AD//CK.
Bước 2: Áp dụng định lí Thales cho các tam giác và đường thẳng song song đã xác định ở trên để thiết lập các tỉ lệ thức.
Áp dụng định lí Thales cho triangleAMN với đường thẳng CD//AN.
Áp dụng định lí Thales cho triangleADM với đường thẳng BC//AD.
Bước 3: Kết hợp các tỉ lệ thức đã tìm được để chứng minh đẳng thức cuối cùng.
Ta có hình minh hoạ như sau:
Vì ABCD là hình bình hành nên AB // CD, AD // BC
⇒ AN // CD và AD // CK.
Áp dụng định lí Thalès vào ΔAMN có AN // CD, ta được:
(*)
Áp dụng định lí Thalès vào ΔADM có CK // AD, ta được:
(**)
Từ (*) và (**) ta có:
⇒ DM2 = MN.MK (đpcm).
Bài toán này là một ví dụ tuyệt vời về cách sử dụng định lí Thales để chứng minh các đẳng thức hình học. Mấu chốt là các em cần nhận diện đúng các cặp đường thẳng song song và các tam giác liên quan để thiết lập các tỉ lệ thức một cách chính xác. Nắm vững kỹ năng này sẽ giúp các em giải quyết nhiều bài toán chứng minh phức tạp hơn trong tương lai.
• Xem thêm:
Bài 4.13 trang 88 Toán 8 Tập 1 Kết nối tri thức: Tìm độ dài x trong Hình 4.30...