Cho tứ giác lồi ABCD không có hai cạnh nào song song

SBT Toán 10 Kết nối tri thức Bài tập cuối chương 4 trang 66, 67, 68, 69, 70, 71

Bài 4.64 trang 70 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tứ giác lồi ABCD không có hai cạnh nào song song. Gọi E, F theo thứ tự là trung điểm AB, CD. Gọi K, L, M, N lần lượt là trung điểm của AF, CE, BF, DE.

a) Chứng minh rằng tứ giác KLMN là một hình bình hành.

b) Gọi I là giao điểm của KM, LN. Chứng minh rằng E, I, F thẳng hàng.

Quảng cáo

Lời giải:

Cho tứ giác lồi ABCD không có hai cạnh nào song song

• Vì E là trung điểm của AB nên AE→=EB→

F là trung điểm của CD nên FC→=DF→.

• Vì K là trung điểm của AF, L là trung điểm của CE, theo kết quả của Bài tập 4.12, trang 58, Toán 10, Tập một, ta có:

2KL→=AE→+FC→=EB→+DF→

Tương tự:

M là trung điểm của BF, N là trung điểm của DE, nên ta có:

EB→+DF→=2NM→

Do đó 2KL→=2NM→

⇒KL→=NM→

⇒ KL = NM và KL // NM

⇒ KLMN là một hình bình hành.

b) Do KLMN là hình bình hành

Mà I là giao điểm của KM, LN nên I là trung điểm chung của KM, LN.

Khi đó ta có:

2EI→=EN→+EL→=12ED→+12EC→

=12ED→+EC→=12.EF→ (do F là trung điểm của DC)

Do đó 2EI→=12.EF→

⇒EI→=14.EF→

Suy ra hai vectơ EI→ và EF→ cùng phương

Do đó E, I, F thẳng hàng.

Quảng cáo


Xem thêm các bài giải sách bài tập Toán lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:


Giải bài tập lớp 10 Kết nối tri thức khác