TopStudy

Đáp án và lời giải

Giải SBT Toán 7 CTST Bài 34. Tính chất ba đường trung tuyến của tam giác có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

a) Vẽ đường cao AH của tam giác ABC.

Vì AM là trung tuyến của tam giác ABC nên BM = CM.

Ta có : SAMB=12.AH.BM{\text{S}}_{\text{AMB}}=\frac{1}{2}.\text{AH.BM}và SAMC=12.AH.MC{\text{S}}_{\text{AMC}}=\frac{1}{2}.\text{AH.MC}

Hai tam giác AMB và AMC có cùng đường cao AH và có cạnh đáy bằng nhau.

Suy ra SAMB_{AMB} = SAMC_{AMC}.

Vậy SAMB_{AMB} = SAMC_{AMC}.

Câu 2

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

b) Vẽ đường cao BK của tam giác ABM.

Ta có: SABG=12.BK.AG{\text{S}}_{\text{ABG}}=\frac{1}{2}.\text{BK.AG}và SBMG=12.BK.GM{\text{S}}_{\text{BMG}}=\frac{1}{2}.\text{BK.GM}

Mà G là trọng tâm của tam giác ABC nên GMGA=12\frac{GM}{GA}=\frac{1}{2}hay AG = 2GM.

Hai tam giác ABG và BMG có cùng đường cao BK và có cạnh đáy AG = 2GM.

Suy ra SABG_{ABG} = 2SBMG_{BMG}.

Vậy SABG_{ABG} = 2SBMG_{BMG}.

Câu 3

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

c) Ta có: SAMB = SAMC (chứng minh câu a) và SAMB + SAMC = SABC

Nên SAMB=SAMC=12SACB{\text{S}}_{\text{AMB}}={\text{S}}_{\text{AMC}}=\frac{1}{2}{\text{S}}_{\text{ACB}}

Vì G là trọng tâm của tam giác ABC nên AG = 23\frac{2}{3}AM.

Lại có: SGAB=12.BK.AG{\text{S}}_{\text{GAB}}=\frac{1}{2}.\text{BK.AG} và SAMB=12.BK.AM{\text{S}}_{\text{AMB}}=\frac{1}{2}.\text{BK.AM}

Suy ra SGAB=12.BK.23AM=23SABM=23.12SABC=13SABC{S}_{GAB}=\frac{1}{2}.\text{BK.}\frac{2}{3}\text{AM}=\frac{2}{3}{S}_{ABM}=\frac{2}{3}.\frac{1}{2}{S}_{ABC}=\frac{1}{3}{S}_{ABC}

Chứng minh tương tự ta có SGAC=23SACM=13SABC{S}_{GAC}=\frac{2}{3}{S}_{ACM}=\frac{1}{3}{S}_{ABC}

Ta có SGAB + SGAC + SGBC = SABC

Mà SABG=13SABC{S}_{ABG}=\frac{1}{3}{S}_{ABC}; SACG=13SABC{S}_{ACG}=\frac{1}{3}{S}_{ABC}

Suy ra SBCG=13SABC{S}_{BCG}=\frac{1}{3}{S}_{ABC}

Do đó SGAB=SGBC=SGAC(=13SABC){S}_{GAB}={S}_{GBC}={S}_{GAC}(=\frac{1}{3}{S}_{ABC})

Vậy SGAB = SGBC = SGAC.

Câu 4

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

Vẽ đường cao MH của tam giác AMB và vẽ đường cao MK của tam giác AMC.

• Xét DAMH và DAMK có:

AHM^=AKM^(=90∘)\widehat{AHM}=\widehat{AKM}(=90^{\circ}),

AM là cạnh chung,

HAM^=KAM^\widehat{HAM}=\widehat{K\text{A}M} (vì AM là tia phân giác của BAC^\widehat{BAC}).

Do đó DAMH = DAMK (cạnh huyền – góc nhọn).

Suy ra MH = MK (hai cạnh tương ứng).

• Xét DBMH và DCMK có:

BHM^=CKM^(=90∘)\widehat{BHM}=\widehat{CKM}(=90^{\circ}),

MH = MK (chứng minh trên),

BM = CM (vì AM là trung tuyến của tam giác ABC).

Do đó DBMH = DCMK (cạnh huyền – cạnh góc vuông).

Suy ra B^=C^\widehat{B}=\widehat{C} (hai góc tương ứng).

Xét tam giác ABC có B^=C^\widehat{B}=\widehat{C} nên tam giác ABC cân tại A.

Vậy ABC là tam giác cân tại A.

Câu 5

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

a) Vì G là trọng tâm của tam giác ABC nên AG = 23\frac{2}{3}AM.

Mà AM = 12 cm nên AG = 23\frac{2}{3} . 12 = 8 (cm).

Vậy AM = 8 cm.

Câu 6

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

b) Vì G là trọng tâm của tam giác ABC nên GNCN=13\frac{GN}{CN}=\frac{1}{3} hay CN = 3GN.

Mà GN = 3 cm nên CN = 3. 3 = 9 (cm).

Vậy CN = 9 cm.

Câu 7

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

c) Vì G là trọng tâm của tam giác ABC nên GMGA=12\frac{GM}{GA}=\frac{1}{2} hay AG = 2GM.

Mà AG = 3x – 4, GM = x.

Nên 3x – 4 = 2x

Hay 3x – 2x = 4

Suy ra x = 4 (cm).

Vậy x = 4 cm.

Câu 8

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

Vì Δ\DeltaABC có ba trung tuyến AM, BN, CP đồng quy tại G nên G là trọng tâm Δ\DeltaABC, do đó ta có: GA=23AM, GB=23BN, GC=23CPGA=\frac{2}{3}AM,\ GB=\frac{2}{3}BN,\ GC=\frac{2}{3}CP.

Suy ra GA+GB+GC=23AM+23BN+23CP=23(AM+BN+CP)GA+GB+GC=\frac{2}{3}AM+\frac{2}{3}BN+\frac{2}{3}CP=\frac{2}{3}(AM+BN+CP).

Vậy GA+GB+GC=23(AM+BN+CP)GA+GB+GC=\frac{2}{3}(AM+BN+CP).

Câu 9

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

a) Xét Δ\DeltaABH và Δ\DeltaAMH có:

AHB^=AHM^(=90∘)\widehat{AHB}=\widehat{AHM}(=90^{\circ}),

Cạnh AH là cạnh chung,

HB = HM (giả thiết).

Do đó ΔABH = ΔAMH (c.g.c).

Vậy ΔABH = ΔAMH.

Câu 10

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

b) Vì Δ\DeltaABC có hai đường trung tuyến AM và BN cắt nhau tại G nên G là trọng tâm tam giác ABC.

Suy ra AG=23AMAG=\frac{2}{3}AM.

Mặt khác ΔABH = ΔAMH (câu a) nên ta có AB = AM (hai cạnh tương ứng).

Suy ra AG=23ABAG=\frac{2}{3}AB.

Vậy AG=23ABAG=\frac{2}{3}AB.