Trang 1
10. ĐƯỜNG THNG SONG SONG VI MỘT ĐƯỜNG THẲNG CHO TRƯỚC
I. KIN THỨC CƠ BẢN
1.
Khong cách giữa hai đường thng song song là
khong cách t một điểm tùy ý trên đường thng
này đến đường thng kia.
2.
Tp hợp các điểm cách một đường thng c định
mt khong bằng h không đổi là hai đường thng
song song với đường thẳng đó và cách đường
thẳng đó một khong bng h.
3.
Đưng thẳng song song cách đều:
a) Nếu các đường thng song song ct một đường thng chúng chắn trên đường
thẳng đó các đoạn thng liên tiếp bằng nhau thì chúng song song cách đều.
b) Nếu các đường thng song song cách đu ct một đường thng thì chúng chn trên
đưng thẳng đó các đoạn thng liên tiếp bng nhau.
III. BÀI TP
Bài 1: Xét các hình ch nht ABCD có AD c định. Gọi O là giao điểm của hai đường chéo,
I là trung điểm ca OA. Đim I chuyển động trên đường nào?
Bài 2: Cho đoạn thng AB c định bằng 6 cm, điểm M di chuyển trên đoạn thng AB. Trên
cùng mt na mt phng b AB, v các tam giác vuông cân AMC, BMD (cnh huyn AM,
BM). Trung điểm I ca CD chuyển động trên đường nào?
Tng ôn:
Bài 3: Cho
ABCD
µ
( )
A 90
°
=
A B A C<
. Gọi M là trung điểm ca BC. V MD vuông
góc vi AB ti D và ME vuông góc vi AC ti E. V đưng cao AH ca
ABC.
a) Chng minh
A DME
là hình ch nht.
b) Chng minh
CMDE
là hình bình hành.
c) Chng minh
MHDE
là hình thang cân.
d) Qua A k đưng thng song song vi DH ct DE ti K. Chng minh
HK A C^
Bài 4: Cho
A BCD
nhọn, các đường trung tuyến BN và CM ct nhau ti G. Gi I, K ln
ợt là trung điểm ca BG và CG.
a) Chng minh t giác
MNCB
là hình thang.
b) Chng minh t giác
MNKI
là hình bình hành.
c)
ABC cần thêm điều kiện gì để t giác
MNKI
là hình ch nht.
d) Tính din tích
ABC
biết din tích ca
A BND
bng 5cm
2
.
Trang 2
Bài 5: Cho
ABC
cân tại A, đường cao AH. Gọi M là trung điểm của AB và E là điểm đối
xng ca H qua M.
a) Chng minh
A HBE
là hình ch nht.
b) Chng minh
A CHE
là hình bình hành.
c) Gọi N là trung điểm ca AC. Chứng minh ba đường thẳng AH, CE, MN đồng qui.
d) CE ct AB ti K. Chng minh
3.A B A K=
Bài 6*: Cho tam giác ABC vuông tại A (AC > AB), đường cao AH. Trên tia HC lấy điểm D
so cho
HD HA=
, đường thng vuông góc vi BC ti D ct AC ti E.
a) Chng minh rng AE = AB.
b) Gọi M là trung điểm ca BE. Tính
·
AHM
KT QU - ĐÁP SỐ
Bài 1:
K
OK AD
. Tam giác ACD
=OA OC
OK//CD
nên K
trung điểm của AD, do đó AK cố định.
Tam giác AOK có KI là đường trung tuyến ng vi cnh huyn
nên
=IA IK
. Điểm I cách đều hai điểm A và K c định nên
chuyển động trên đường trung trc ca AK.
Bài 2: K
CC ,DD ,II
vuông góc vi AB.
Các tam giác ACM, BDM vuông cân CC', DD' các đường trung tuyến ng vi cnh
huyn nên
( )

+ = + = = =
MA MB AB 6
CC DD 3 cm
2 2 2 2
II' đường trung bình ca hình thang CDD'C'
nên:
( )
+
= = =
CC DD' 3
II 1,5 cm
22
I cách AB c định mt khoảng không đổi 1,5
cm nên I chuyển động trên đường thng song
song vi AB và cách AB mt khong 1,5 cm.
Trang 3
Gii hn: Khi M trùng với A thì I trùng P, khi M trùng B thì I trùng Q (P, Q trung đim
ca OA, OB với O đỉnh ca tam giác vuông cân ABO cnh huyền AB). Điểm I chuyn
động trên đoạn thng PQ.
Bài 3: a) T giác
A DME
có:
A D E 90= = =
nên ADME là hình ch nht.
b) MD
AB, AC
AB, suy ra MD // AC.
M trung điểm của BC nên MD đường trung
bình ca
.ABC
Tương tự, ME cũng đường trung bình ca
ABC. T đó ta A, E lần lượt trung điểm ca
AB, AC.
Suy ra MD // CE và DE // MC. Vy CMDE là hình ch nht.
c) Theo trên thì DE // HM (1).
Xét tam giác ABH vuông ti H, có HD là trung tuyến nên
1
HD AB
2
=
.
Mặt khác, trong tam giác ABC, ME là đường trung bình nên
1
ME AB
2
=
.
Suy ra HD = ME (2).
T (1) và (2) suy ra MHDE là hình thang cân.
d) Xét hai tam giác ADK và DBH, có:
DE // BC
ADK DBH=
(Hai góc đồng v).
A D DB=
(vì D là trung điểm ca AB)
DH // AK
DAK BDH=
(Hai góc đồng v).
Suy ra
ADK = DBH
AK = DH.
Lại có AK // DH, do đó ADHK là hình bình hành, suy ra
HK // DA.
DA AC^
nên
HK AC^
Bài 4: a) M, N lần lượt là trung điểm ca AB, AC, nên MN
là đường trung bình trong tam giác ABC, suy ra
/ / MN BC
. Vy
MNCB
là hình thang.
b) Trong
BCGD
, IK là đường trung bình, suy ra
1
IK
2
BC=
/ /IK BC
(1).
Trang 4
Theo trên:
1
MN BC
2
=
/ /MN BC
(1).
T (1) và (2) suy ra
MN IK=
/ / MN IK
. Vy
MNKI
là hình bình hành.
c)
MNKI
là hình ch nht khi và ch khi
MI IK^
.
//IK BC
nên
MI IK MI BC^ Û ^
Trong
ABG
, MI là đường trung bình nên MI // AG. Do đó
MI BC AG BC^ Û ^
Vì AG là đường trung tuyến trong
ABC
nên
AG BC^
khi
ABC
cân ti A.
Như vậy
MNKI
là hình ch nht khi và ch khi
ABC
cân ti A.
d) Gi h là khong cách t đỉnh B lên AC. Khi đó ta có:
ABC
1
S h AC
2
ABN ABC
1 1 1 1
S h AN h AC S
2 2 2 2
= × = × =
Như vậy
2. .
ABC ABN
SS=
Theo gi thiết
2
5
A BN
S cm=
nên
2
10 .
A BC
S cm=
Bài 5:
a) Theo gi thiết thì M là trung điểm ca AB và HE. T giác AHBE có
hai đường chéo AB và HE ct nhau tại trung điểm mỗi đoạn nên
AHBE là hình bình hành.
Mt khác
0
AHB 90=
nên AHBE là hình ch nht.
b) Vì tam giác ABC cân tại A nên H là trung điểm ca BC. Suy ra
.BH CH=
Ta có AE // CH và
A E BH CH==
nên
A CHE
là hình bình hành.
c) HN là đường trung bình trong tam giác ABC, ta có HN // AM và
HN A M=
nên
A MHN
là hình bình hành.
A EHC
A MHN
là hai hình bình hành nên
,,A H CE MN
đồng qui tại trung điểm I ca
mỗi đoạn.
d) Trong tam giác AEH có AM và EI là hai đường trung tuyến, do đó K là trọng tâm tam
giác
A EH
. Suy ra
21
AK AM AB
33
==
.
Vy
3A B A K=
.
Bài 6: a) Dng
A I DE^
, I thuc DE. Ta có
A HDI
là hình ch nht.
Suy ra
A I HD A H==
.
Hai tam giác vuông AIE và AHB có:
·
·
EAI BAH=
(cùng ph vi góc ),
A I AH=
Do đó
AIE AHBD=V
, suy ra
A E A B=
.
b) Ta có tam giác DBE vuông ti D, tam giác ABE
vuông tại A. Vì M là trung điểm ca BE nên
IAB
Trang 5
1
AM DM BE
2
==
. T đó dễ dàng thấy được
AMH DMHD = D
(c-c-c).
suy ra
·
·
MHA MHD 45= = °
.

Preview text:

10. ĐƯỜNG THẲNG SONG SONG VỚI MỘT ĐƯỜNG THẲNG CHO TRƯỚC
I. KIẾN THỨC CƠ BẢN
1. Khoảng cách giữa hai đường thẳng song song là
khoảng cách từ một điểm tùy ý trên đường thẳng
này đến đường thẳng kia.
2. Tập hợp các điểm cách một đường thẳng cố định
một khoảng bằng h không đổi là hai đường thẳng
song song với đường thẳng đó và cách đường
thẳng đó một khoảng bằng h.
3. Đường thẳng song song cách đều:
a) Nếu các đường thẳng song song cắt một đường thẳng và chúng chắn trên đường
thẳng đó các đoạn thẳng liên tiếp bằng nhau thì chúng song song cách đều.
b) Nếu các đường thẳng song song cách đều cắt một đường thẳng thì chúng chắn trên
đường thẳng đó các đoạn thẳng liên tiếp bằng nhau. III. BÀI TẬP
Bài 1: Xét các hình chữ nhật ABCD có AD cố định. Gọi O là giao điểm của hai đường chéo,
I là trung điểm của OA. Điểm I chuyển động trên đường nào?
Bài 2: Cho đoạn thẳng AB cố định bằng 6 cm, điểm M di chuyển trên đoạn thẳng AB. Trên
cùng một nửa mặt phẳng bờ AB, vẽ các tam giác vuông cân AMC, BMD (cạnh huyền AM,
BM). Trung điểm I của CD chuyển động trên đường nào? Tổng ôn: µ
Bài 3: Cho D ABC (A 90° =
) có AB < AC . Gọi M là trung điểm của BC. Vẽ MD vuông
góc với AB tại D và ME vuông góc với AC tại E. Vẽ đường cao AH của  ABC.
a) Chứng minh A DME là hình chữ nhật.
b) Chứng minh CMDE là hình bình hành.
c) Chứng minh MHDE là hình thang cân.
d) Qua A kẻ đường thẳng song song với DH cắt DE tại K. Chứng minh HK ^ A C
Bài 4: Cho D A B C nhọn, các đường trung tuyến BN và CM cắt nhau tại G. Gọi I, K lần
lượt là trung điểm của BG và CG.
a) Chứng minh tứ giác MNCB là hình thang.
b) Chứng minh tứ giác MNK I là hình bình hành.
c)  ABC cần thêm điều kiện gì để tứ giác MNK I là hình chữ nhật.
d) Tính diện tích ABC biết diện tích của D A B N bằng 5cm2. Trang 1
Bài 5: Cho ABC cân tại A, đường cao AH. Gọi M là trung điểm của AB và E là điểm đối xứng của H qua M.
a) Chứng minh A HB E là hình chữ nhật.
b) Chứng minh A CHE là hình bình hành.
c) Gọi N là trung điểm của AC. Chứng minh ba đường thẳng AH, CE, MN đồng qui.
d) CE cắt AB tại K. Chứng minh A B = 3A K .
Bài 6*: Cho tam giác ABC vuông tại A (AC > AB), đường cao AH. Trên tia HC lấy điểm D
so cho HD = HA , đường thẳng vuông góc với BC tại D cắt AC tại E.
a) Chứng minh rằng AE = AB. ·
b) Gọi M là trung điểm của BE. Tính AHM
KẾT QUẢ - ĐÁP SỐ Bài 1:
Kẻ OK ⊥ AD . Tam giác ACD có OA = OC và OK//CD nên K là
trung điểm của AD, do đó AK cố định.
Tam giác AOK có KI là đường trung tuyến ứng với cạnh huyền
nên IA = IK . Điểm I cách đều hai điểm A và K cố định nên
chuyển động trên đường trung trực của AK. Bài 2: Kẻ  CC , D 
D ,II vuông góc với AB.
Các tam giác ACM, BDM vuông cân có CC', DD' là các đường trung tuyến ứng với cạnh huyền nên  +  = MA + MB = AB = 6 CC DD = 3(cm) 2 2 2 2
II' là đường trung bình của hình thang CDD'C' C  C + DD' 3 nên: II = = = 1,5(cm) 2 2
I cách AB cố định một khoảng không đổi là 1,5
cm nên I chuyển động trên đường thẳng song
song với AB và cách AB một khoảng 1,5 cm. Trang 2
Giới hạn: Khi M trùng với A thì I trùng P, khi M trùng B thì I trùng Q (P, Q là trung điểm
của OA, OB với O là đỉnh của tam giác vuông cân ABO cạnh huyền AB). Điểm I chuyển
động trên đoạn thẳng PQ.
Bài 3: a) Tứ giác A DME có:
A = D = E = 90 nên ADME là hình chữ nhật.
b) MD ⊥ AB, AC ⊥ AB, suy ra MD // AC.
Vì M là trung điểm của BC nên MD là đường trung bình của ABC.
Tương tự, ME cũng là đường trung bình của 
ABC. Từ đó ta có A, E lần lượt là trung điểm của AB, AC.
Suy ra MD // CE và DE // MC. Vậy CMDE là hình chữ nhật.
c) Theo trên thì DE // HM (1). 1
Xét tam giác ABH vuông tại H, có HD là trung tuyến nên HD = AB . 2 1
Mặt khác, trong tam giác ABC, ME là đường trung bình nên ME = AB . 2 Suy ra HD = ME (2).
Từ (1) và (2) suy ra MHDE là hình thang cân.
d) Xét hai tam giác ADK và DBH, có:
DE // BC  ADK = DBH (Hai góc đồng vị).
A D = DB (vì D là trung điểm của AB)
DH // AK  DAK = BDH (Hai góc đồng vị). Suy ra ADK = DB  H  AK = DH.
Lại có AK // DH, do đó ADHK là hình bình hành, suy ra HK // DA. Vì DA ^ AC nên HK ^ AC
Bài 4: a) M, N lần lượt là trung điểm của AB, AC, nên MN
là đường trung bình trong tam giác ABC, suy ra
MN / / BC . Vậy MNCB là hình thang.
b) Trong D B CG , IK là đường trung bình, suy ra 1 IK =
BC IK / / BC (1). 2 Trang 3 1 Theo trên: MN =
BC và MN / / BC (1). 2
Từ (1) và (2) suy ra MN = IK MN / / IK . Vậy MNK I là hình bình hành.
c) MNK I là hình chữ nhật khi và chỉ khi MI ^ IK .
IK / / BC nên MI ^ IK Û MI ^ BC
Trong ABG , MI là đường trung bình nên MI // AG. Do đó MI ^ BC Û AG ^ BC
Vì AG là đường trung tuyến trong ABC nên AG ^ BC khi ABC cân tại A.
Như vậy MNK I là hình chữ nhật khi và chỉ khi ABC cân tại A.
d) Gọi h là khoảng cách từ đỉnh B lên AC. Khi đó ta có: 1 1 1 1 1 S = h A × C và S = h A × N = h × AC = S ABC 2 ABN ABC 2 2 2 2 Như vậy S = 2.S . Theo giả thiết 2 S = 5cm nên 2 S = 10cm . A BC A BN A BN A BC Bài 5:
a) Theo giả thiết thì M là trung điểm của AB và HE. Tứ giác AHBE có
hai đường chéo AB và HE cắt nhau tại trung điểm mỗi đoạn nên AHBE là hình bình hành. 0
Mặt khác AHB = 90 nên AHBE là hình chữ nhật.
b) Vì tam giác ABC cân tại A nên H là trung điểm của BC. Suy ra BH = CH .
Ta có AE // CH và A E = BH = CH nên A CHE là hình bình hành.
c) HN là đường trung bình trong tam giác ABC, ta có HN // AM và HN = A M nên
A MHN là hình bình hành.
A EHC A MHN là hai hình bình hành nên A H,CE, MN đồng qui tại trung điểm I của mỗi đoạn.
d) Trong tam giác AEH có AM và EI là hai đường trung tuyến, do đó K là trọng tâm tam 2 1
giác A EH . Suy ra AK = AM = AB . 3 3
Vậy A B = 3A K .
Bài 6: a) Dựng A I ^ DE , I thuộc DE. Ta có A HDI là hình chữ nhật.
Suy ra A I = HD = A H .
Hai tam giác vuông AIE và AHB có: · ·
EAI = BAH (cùng phụ với góc IAB ), A I = A H Do đó D AIE = A
V HB , suy ra A E = A B .
b) Ta có tam giác DBE vuông tại D, tam giác ABE
vuông tại A. Vì M là trung điểm của BE nên Trang 4 1 AM = DM =
BE . Từ đó dễ dàng thấy được DAMH = DDMH (c-c-c). 2 · · suy ra MHA = MHD = 45° . Trang 5