Trang chủ › Cẩm nang học tập › Cẩm nang kiến thức

Đường trung bình của tam giác, hình thang toán lớp 8

schedule.svg

Thứ tư, 9/10/2024 08:30 AM

Tác giả: Admin Hoclagioi

Trong hình học, các yếu tố liên quan đến hình tam giác và hình thang luôn đóng vai trò quan trọng trong việc giải quyết các bài toán từ cơ bản đến nâng cao. Một trong những khái niệm đáng chú ý là đường trung bình của tam giác, hình thang. Đường trung bình không chỉ giúp chia tỉ lệ các cạnh một cách cân đối mà còn cung cấp nhiều tính chất đặc biệt về sự song song và tỷ lệ của các cạnh còn lại. Hãy cùng gia sư online Học là Giỏi khám phá những định lý liên quan đến đường trung bình và áp dụng vào việc giải các bài toán nhé.

Mục lục [Ẩn]

Kiến thức đường trung bình của tam giác

Đường trung bình là một phương pháp toán học hữu ích giúp bạn giải quyết nhiều bài toán khác nhau. Từ tam giác cho đến hình thang, các định lý về đường trung bình đều mang lại những cách tiếp cận mới mẻ và dễ hiểu hơn. Dưới đây là kiến thức cần nhớ về đường trung bình.

Đường trung bình của tam giác

Định nghĩa

Trong toán học, đường trung bình của tam giác là đoạn thẳng nối hai trung điểm của hai cạnh bất kỳ trong tam giác. Mỗi tam giác có ba cạnh nên sẽ có ba đường trung bình, và mỗi đường trung bình sẽ song song với cạnh còn lại, đồng thời tạo ra các cặp cạnh có tỉ lệ với nhau. 

Đặc biệt, đối với các tam giác cân hoặc tam giác đều, đường trung bình có thể bằng nửa độ dài của cạnh còn lại.

Các tính chất đường trung bình tam giác

Tính chất 1: Trong một tam giác, nếu một đường thẳng cắt qua một cạnh và song song với cạnh thứ hai, thì nó sẽ đi qua trung điểm của cạnh thứ ba.

Chứng minh:

Tính chất 1: Trong một tam giác, nếu một đường thẳng cắt qua một cạnh và song song với cạnh thứ hai, thì nó sẽ đi qua trung điểm của cạnh thứ ba.

Gọi M là trung điểm của BC. 

Tam giác ABC có AD /AB = AE /AC = 1/2 , suy ra DE // BC (định lí Thales đảo). 

Tương tự ta chứng minh được EM // AB. Tứ giác DEMB có DE //BM và EM // DB 

Nên tứ giác DEMB là hình bình hành (dấu hiệu nhận biết hình bình hành), suy ra DE = BM = 1/2 BC . 

Vậy DE // BC; DE = 1/2 BC

Chú ý: Trong một tam giác, nếu một đường thẳng đi qua trung điểm của một cạnh và song song với cạnh thứ hai thì nó đi qua trung điểm của cạnh thứ ba.

Tính chất 2: Đường trung bình của tam giác luôn song song với cạnh thứ ba và có độ dài bằng một nửa cạnh đó.

Trong trường hợp đặc biệt của tam giác vuông, nếu bạn nối hai trung điểm của hai cạnh góc vuông, đường trung bình sẽ song song với cạnh huyền. Còn nếu bạn nối trung điểm của một cạnh góc vuông với trung điểm của cạnh thường, thì đường trung bình sẽ vuông góc với một cạnh góc vuông.

Đường trung bình của hình thang

Định nghĩa 

Đường trung bình của hình thang là đoạn thẳng nối trung điểm hai cạnh bên của hình thang.

Các tính chất đường trung bình hình thang

Tính chất 3: Trong một hình thang, nếu một đường thẳng đi qua trung điểm của một cạnh bên và song song với hai đáy, thì đường thẳng đó sẽ đi qua trung điểm của cạnh bên còn lại.

Tính chất 4: Đường trung bình của hình thang song song với hai đáy và có độ dài bằng một nửa tổng độ dài của hai đáy.

Ví dụ: Cho hình thang ABCD có E là trung điểm của AD, F là trung điểm của BC và AB = 4( cm ) và CD = 7( cm ). Tính độ dài đoạn EF.

 Cho hình thang ABCD có E là trung điểm của AD, F là trung điểm của BC và AB = 4( cm ) và CD = 7( cm ). Tính độ dài đoạn EF.

Ta có hình thang ABCD có E là trung điểm của AD, F là trung điểm của BC

⇒ EF là đường trung bình của hình thang.

Áp dụng định lý 2, ta có EF = (AB + CD)/2

⇒ EF = (AB + CD)/2 = (4 + 7)/2 = 5,5( cm ).

Bài tập về đường trung bình

Đương trung bình có nhiều dạng bài tập khá thú vị trong chương trình hình học lớp 8, dưới đây là hai dạng bài tập cơ bản và nâng cao. 

Bài tập cơ bản

Bài 1: Cho tam giác ABC, điểm D thuộc cạnh AC sao cho AD = 1/2 DC. Gọi M là trung điểm của BC, I là giao điểm của BD và AM. Chứng minh: AI = IM.

Bài 1: Cho tam giác ABC, điểm D thuộc cạnh AC sao cho AD = 1/2 DC. Gọi M là trung điểm của BC, I là giao điểm của BD và AM. Chứng minh: AI = IM.

Gọi E là trung điểm của DC.

Trong ΔBDC, ta có:

M là trung điểm của BC (giả thiết).

E là trung điểm của CD (ta gọi).

Nên ME là đường trung bình của ∆BCD.

⇒ ME // BD (tính chất đường trung bình tam giác).

Suy ra: DI // ME.

Lại có: AD = ½ DC (giả thiết).

DE = 1/2 DC (vì E là trung điểm của DC).

Suy ra AD = DE nên D là trung điểm của AE.

Xét tam giác AME có D là trung điểm của AE và DI // ME (cmt).

Suy ra I là trung điểm của AM (tính chất đường trung bình của tam giác)

Vậy AI = IM

Bài 2: Cho ∆ABC( AB > AC ) có A^ = 50o. Trên cạnh AB lấy điểm D sao cho BD = AC. Gọi E,F lần lượt là trung điểm của cạnh AD,BC. Tính BEF^ = ?

Cho ∆ABC( AB > AC ) có   A  ^   =   50  o  . Trên cạnh AB lấy điểm D sao cho BD = AC. Gọi E,F lần lượt là trung điểm của cạnh AD,BC. Tính   B  E  F  ^   = ?

Do E,F lần lượt là trung điểm của cạnh AD,BC theo giả thiết nên ta vẽ thêm I là trung điểm của CD nên EI, FI theo thứ tự lần lượt là đường trung bình của tam giác ACD và BCD.

Đặt BD = AC = 2a

Áp dụng định lý đường trung bình của hai tam giác trên ta có:

( 1 )      FI//BD       

( 2 )      FI = a

( 3 )      EI = a      

( 4 )      EI//AC

Từ ( 1 ) ⇒ E1^ = F1^ (vì so le trong)       ( 5 )

Từ ( 2 ) và ( 3 ) ⇒ FI = EI nên E2^ = F1^ (vì trong tam giác, đối diện với hai cạnh bằng nhau là hai góc bằng nhau)       ( 6 )

Từ ( 5 ) và ( 6 ) ⇒ E1^ = E2^

Từ ( 4 ) ⇒ BEI^ = A^ = 50o (vì đồng vị)

Mà BEI^ = 2E1^ ⇒ E1^ = 25o

Bài nâng cao

Bài 3: Cho ∆ABC, đường trung tuyến AM. Gọi D là trung điểm của AM, E là giao điểm của BD và AC, F là trung điểm của EC. Tính tỉ số AE/EC.

Cho ∆ABC, đường trung tuyến AM. Gọi D là trung điểm của AM, E là giao điểm của BD và AC, F là trung điểm của EC. Tính tỉ số AE/EC.

Xét ∆BEC có: 

M là trung điểm của BC; 

F là trung điểm của EC. 

Do đó, MF là đường trung bình của ∆BEC. 

Suy ra MF // BE. 

Xét ∆AMF có: 

D là trung điểm của AM; 

DE // MF (do MF // BE).

Do đó, DE là đường trung bình của ∆AMF. 

Suy ra E là trung điểm của AF nên AE = EF. 

Mà EF = FC = 1/2 EC (do F là trung điểm của EC) 

Do vậy, AE = EF = FC = 1/2 EC. 

Suy ra AE /EC = 1/2 .

Bài 4: Cho hình thang ABCD ( AB//CD ) có AB = 2cm,CD = 5cm,AD = 7cm. Gọi E là trung điểm của BC. Tính AED^ = ?

Cho hình thang ABCD ( AB//CD ) có AB = 2cm,CD = 5cm,AD = 7cm. Gọi E là trung điểm của BC. Tính   A  E  D  ^   = ?

Đặt E1^ = α ,E2^ = β ⇒ AED^ = α + β

Do E là trung điểm của BC theo giả thiết vẽ I là trung điểm của AD thì AI = ID = AD/2 = 3,5( cm ).       ( 1 )

Ta có EI là đường trung bình của hình thang ABCD.

Áp dụng định lý đường trung bình của hình thang ABCD ta có:

IE = (AB + CD)/2 = (2 + 5)/2 = 3,5( cm )       ( 2 )

Từ ( 1 ) và ( 2 ) ta có:

IA = IE

IE = ID

A1 = E1 = α

D2 = E2 = β

 (vì trong tam giác, đối diện với hai cạn bằng nhau là hai góc bằng nhau)

+ Xét tam giác ADE có A1^ + AED^ + D2^ = 180o

Hay α + α + β + β = 2( α + β ) = 180o ⇒ α + β = 90o

Do α + β = 90o nên AEDˆ = 90o.

Bài tập tự luyện

Bài 5: Cho ∆ABC cân tại A, M là trung điểm của BC. Kẻ tia Mx song song với AC cắt AB tại E và tia My song song với AB cắt AC tại F. Chứng minh:

a) EF là đường trung bình của ∆ABC;

b) AM là đường trung trực của EF.

Bài 6: Cho ∆ABC vuông tại A, đường cao AH. Gọi E là trung điểm của HC, F là trung điểm của AH. Chứng minh BF ⊥ AE.

Bài 7: Cho hình thang ABCD có đáy AB, CD. Gọi E, F, theo thứ tự là trung điểm của AD, BC, AC. Chứng minh E, F, I thẳng hàng.

Bài 8: Cho tứ giác ABCD. Gọi E, F, I theo thứ tự là trung điểm của AD, BC, AC. Chứng minh EI // CD; IF // AB.

Xem thêm:

Khám phá kiến thức về hình thang lớp 8

Dấu hiệu nhận biết hình thang cân

Đường trung bình trong tam giác và hình thang là một khái niệm ẩn chứa nhiều tính chất hình học thực tiễn, giúp rút ngắn và đơn giản hóa các bài toán liên quan đến tỷ lệ và song song. Qua bài học trên, trung tâm gia sư online Học là Giỏi hi vọng kiến thức trên giúp người học giải quyết những bài toán từ cơ bản đến nâng cao một cách hiệu quả và logic.

Chủ đề:

Đăng ký học thử ngay hôm nay

Để con học sớm - Ôn sâu và nhận ưu đãi học phí!

Bài viết liên quan

Trọn bộ chuyên đề ôn thi vào 10 môn Toán trọng tâm
schedule

Thứ sáu, 10/4/2026 02:10 PM

Trọn bộ chuyên đề ôn thi vào 10 môn Toán trọng tâm

Trọn bộ chuyên đề ôn thi vào 10 môn Toán trọng tâm: Tổng hợp kiến thức sát đề thi thực tế, phương pháp giải toán tối ưu giúp học sinh bứt phá điểm 8, 9 và 10.

Cách tính số gần đúng và sai số nhanh và chính xác nhất
schedule

Thứ năm, 9/4/2026 04:09 PM

Cách tính số gần đúng và sai số nhanh và chính xác nhất

Trong thực tế, không phải lúc nào chúng ta cũng có được kết quả hoàn toàn chính xác, và đó là lý do xuất hiện khái niệm số gần đúng và sai số. Theo chương trình Kết nối tri thức với cuộc sống, đây là nội dung quan trọng trong Toán 10. Dưới đây, Gia sư Học là Giỏi sẽ giúp bạn hiểu rõ và áp dụng thành thạo phần kiến thức này.

Chuyên đề hàm số và đồ thị trọng tâm thi vào 10
schedule

Thứ tư, 8/4/2026 07:27 AM

Chuyên đề hàm số và đồ thị trọng tâm thi vào 10

Trong quá trình ôn thi vào lớp 10, chuyên đề Hàm số và đồ thị luôn xuất hiện với tần suất cao và đóng vai trò quyết định điểm số của học sinh lớp 9. Tuy nhiên, nhiều em vẫn gặp khó khăn khi chuyển đổi giữa lý thuyết và bài tập, đặc biệt ở các dạng toán về tương giao đồ thị và vận dụng hệ thức Vi-et. Bài viết này sẽ hệ thống hóa toàn bộ kiến thức theo hướng học thuật, rõ ràng và dễ áp dụng, giúp học sinh nắm chắc bản chất và nâng cao kỹ năng giải bài. Đồng thời, với sự đồng hành từ Gia Sư Học Là Giỏi, người học có thể tiếp cận phương pháp ôn luyện hiệu quả, bám sát cấu trúc đề thi mới nhất.

Quy tắc đếm lớp 10 từ A - Z (Lý thuyết Toán Kết nối tri thức)
schedule

Thứ sáu, 3/4/2026 04:11 AM

Quy tắc đếm lớp 10 từ A - Z (Lý thuyết Toán Kết nối tri thức)

Quy tắc cộng và quy tắc nhân là hai kiến thức nền tảng trong phần quy tắc đếm, nhưng nhiều học sinh vẫn dễ nhầm lẫn khi áp dụng vào bài tập tổ hợp và xác suất. Bài viết dưới đây, Gia sư Học là Giỏi sẽ hướng dẫn chi tiết, giúp bạn hệ thống lại kiến thức một cách dễ hiểu, kèm theo phương pháp áp dụng hiệu quả.

3 đường Conic: Phân biệt Elip, Hypebol và Parabol dễ hiểu
schedule

Thứ sáu, 3/4/2026 03:33 AM

3 đường Conic: Phân biệt Elip, Hypebol và Parabol dễ hiểu

Đường Conic (Elip, Hypebol, Parabol) là phần kiến thức quan trọng nhưng dễ gây nhầm lẫn do có nhiều công thức tương tự nhau. Để giúp các bạn không bị mất điểm đáng tiếc, dưới đây Gia sư Học là Giỏi sẽ tổng hợp cách phân biệt nhanh 3 đường này dựa trên phương trình chính tắc và các thông số đặc trưng.

Toán lớp 10: Chuyên đề vị trí tương đối của hai đường thẳng
schedule

Thứ ba, 31/3/2026 02:41 PM

Toán lớp 10: Chuyên đề vị trí tương đối của hai đường thẳng

Không phải dạng toán khó, nhưng chuyên đề vị trí tương đối của hai đường thẳng lại là bài toán nhiều học sinh lớp 10 mất điểm vì xử lý thiếu hệ thống. Bài viết dưới đây, hãy cùng Gia sư Học là Giỏi xác định nhanh - lập luận đúng - áp dụng công thức chính xác cho các dạng bài xét vị trí tương đối giữa 2 đường thẳng nhé!

message.svg zalo.png