Giải Câu 67 Bài Ôn tập chương 3 Phần Bài tập sgk Toán 7 tập 2 Trang 87
Câu 67: Trang 87 - SGK Toán 7 tập 2
Cho tam giác MNP với trung tuyến MR và trọng tâm Q.
a) Tính tỉ số các diện tích của hai tam giác MNP và RPQ.
b) Tính tỉ số các diện tích của hai tam giác MNQ và RNQ.
c) So sánh các diện tích của hai tam giác RPQ và RNQ.
Từ kết quả trên, hãy chứng minh các tam giác QMN, QNP, QPM có cùng diện tích.
Gợi ý: Hai tam giác ở mỗi câu a, b, c có chung đường cao.
a) Vẽ $PB ⊥ MR$
Vậy tam giác $MPQ$ và $RPQ$ có chung đường cao $PB$
Vì $Q$ là trọng tâm của $ΔMNR$ nên $MQ = 2QR$ (suy ra từ tính chất trọng tâm của tam giác)
Ta có: $S_{\Delta MPQ}=\frac{1}{2}.MQ.PB=\frac{1}{2}.2QR.PB=QR.PB$
và $S_{\Delta PRQ}=\frac{1}{2}.QR.PB$
Suy ra $\frac{S_{\Delta MPQ}}{S_{\Delta PRQ}}=\frac{QR.PB}{\frac{1}{2}.QR.PB}=2$
b) Vẽ $NA ⊥ MR$
Vậy $NA$ là đường cao của $ΔMNQ$ đồng thời là đường cao của $ΔRNQ$.
Vì $Q$ là trọng tâm của $ΔMNP$ nên $MQ = 2QR$.
Ta có: $S_{\Delta MNQ}=\frac{1}{2}.MQ.NA=\frac{1}{2}.2QR.NA=QR.NA$
và $S_{\Delta NRQ}=\frac{1}{2}.QR.NA$
Suy ra $\frac{S_{\Delta MNQ}}{S_{\Delta NRQ}}=\frac{QR.NA}{\frac{1}{2}.QR.NA}=2$
c) Xét hai tam giác vuông $NAR$ và $PBR$, ta có:
$NR=PR (gt)$
$\widehat{NRA}=\widehat{PRB}$ (đối đỉnh)
$\Rightarrow \Delta NAR = \Delta PBR$ (cạnh huyền - góc nhọn)
$\Rightarrow NA =PB$ (cạnh tương ứng)
Ta có: $S_{\Delta PRQ}=\frac{1}{2}.QR.PB=\frac{1}{2}.QR.NA=S_{\Delta NRQ}$
Vậy: $S_{\Delta PRQ}=S_{\Delta NRQ}$ (đpcm)
- Từ kết quả câu a) ta có:
$S_{ΔQPM} = 2.S_{ΔPRQ} = S_{ΔQNP}$ (do câu c) (*)
- Từ kết quả câu b) ta có:
$S_{ΔQMN} = 2S_{ΔRNQ }= S_{ΔQNP}$ (**)
Từ (*) và (**) suy ra:
$S_{ΔQMN} = S_{ΔQNP} = S_{ΔQPM}$ (đpcm)
Bình luận