Bài 4: (3,5 điểm) Cho vuông tại A. AH \perpBC (H thuộc BC). Điểm E đối xứng với H qua AB, điểm F đối xứng với H qua AC. AB cắt EH tại M. AC cắt HF tại N.
a) Tứ giác AMHN là hình gì? Vì sao?
b) C/m E đối xứng với F qua A
c) Kẻ trung tuyến AI của . C/m AI \perp MN
a) Xét tứ giác ANHM, ta có
ˆMAN=ˆANH=ˆAMH=90o (gt)
=> AMHN là hình chữ nhật
b)
Xét tam giác AEH, ta có:
AM là đg trung tuyến( M là trung điểm EH)
AM là đcao(AM vuông góc với EH)
=> tam giác AEH cân tại A
Mà AM là đg trung tuyến(M là trung điểm EH)
Nên AM là đg phân giác
=> ˆEAH=ˆMAH (1)
Xét tam giác HAE ta có:
AN là đcao(AN vuông góc với FH)
AN là đg trung tuyến ( N là trung điểm HF)
=> tam giác AHE cân tại A
Mà AN là đg trung tuyến ( N là trung điểm HF)
Nên AN là đg phân giác
=> ˆNAH=ˆNAF (2)
Từ (1) và (2)
=> ˆHAM+ˆHAN=90o=ˆEAM+ˆNAF
=> ˆHAM+ˆHAN+ˆEAM+ˆNAF=90o+90o=180o
=> E,A,F thẳng hàng
Ta có:
AE=AH(tam giác AEH cân tại A)
AF=AH(tam giác HAF cân tại A)
=> AE=AF
=> E là trung điểm EF
=> E đối xứng với F qua A
c.Xét tam giác ABC vuông tại A ta có
AI là đg trung tuyến(I là trung điểm BC)
=> AI=1/2BC
Mà IC=1/2BC(I là trung điểm BC)
Nên AI=IC
=> tam giác IAC cân tại I
Ta có
{ˆANM=ˆNMH
ˆNMH=ˆAHM
=> ˆANM=ˆAHM (1)
Mà
{ˆAHM+ˆMAH=90o(gt)
ˆABH+ˆBAH=90o(gt)
=> ˆANM=ˆABH (2)
Từ (1) và (2)
=> ˆAHM=ˆABH
Mà ˆABH+ˆACH=90o(gt)
ˆACH=ˆIAC (tam giác IAC cân tại I)
Nên ˆAHM+ˆIAC=90o(gt)
Mà ˆAHM=ˆANM(cmt)
Nên ˆAHM+ˆANM=90o(gt)
=> AI vuông góc với MN