[toc:ul]
HĐ1
Trong tứ giác ABCD: $\widehat{A}=\widehat{B}=\widehat{C}=\widehat{D}$ = 90°.
Định nghĩa: Hình chữ nhật là tứ giác có bốn góc vuông.
Ví dụ 1: (SGK – tr.109)
Hướng dẫn giải (SGK – tr.109).
Nhận xét: Tứ giác có ba góc vuông là hình chữ nhật.
HĐ2
a) Mỗi hình chữ nhật là một hình thang cân (do nó là hình thang có hai góc kề một đáy bằng nhau và bằng 90°).
b) Mỗi hình chữ nhật là một hình bình hành (do nó có hai cặp góc đối bằng nhau và cùng bằng 90°).
Nhận xét: Hình chữ nhật có tất cả các tính chất của hình bình hành và hình thang cân.
Định lí: Trong một hình chữ nhật:
Ví dụ 2: (SGK – tr.110)
Hướng dẫn giải (SGK – tr.110)
Luyện tập 1
Vì M, N là hình chiếu của O lên AB, AC
=> OM ⊥ AB và ON ⊥ BC
Xét tứ giác OMBN: $\widehat{OMN}=\widehat{MBN}=\widehat{BNO}$ = 90°
Do đó tứ giác OMBN là hình chữ nhật.
=> OB = MN
Do ABCD là hình chữ nhật OB = OD = MN = $\frac{1}{2}$AC
=> MN = OB = $\frac{1}{2}$AC
HĐ3
a) Do ABCD là hình bình hành
=> AB//CD và $\widehat{C}=\widehat{A}$ = 90°; $\widehat{B}=\widehat{D}$
Mặt khác: AB // CD => $\widehat{A}+\widehat{D}$ = 180°
=> $\widehat{D}=180^{o}-\widehat{A}=180^{o}-90^{o}=90^{o}$
=> $\widehat{A}=\widehat{B}=\widehat{C}=\widehat{D}$ = 90° nên ABCD là hình chữ nhật.
b)
Do ABCD là hình bình hành => AB = CD
Và AB // CD
Xét ∆ABC và ∆DCB có:
BC chung; AB = DC; AC = DB (gt)
=> ∆ABC = ∆DCB (c.c.c)
=> $\widehat{ABC}=\widehat{DCB}$
Do AB//CD => $\widehat{ABC}+\widehat{DCB}$ = 180°
=> $2\widehat{ABC}=180^{o}\Rightarrow \widehat{ABC}=90^{o}$
Vậy hình bình hành ABCD có 1 góc vuông nên là hình chữ nhật.
Dấu hiệu nhận biết
Ví dụ 3: (SGK – tr.111).
Hướng dẫn giải (SGK – tr.111).
Luyện tập 2
Do ABCD là hình bình hành => AB // CD và OA = OC; OB = OD
Từ AB // CD => $\widehat{CAB}=\widehat{ACD}$ hay $\widehat{OAB}=\widehat{OCD}$
Mà $\widehat{OAB}=\widehat{ODC}$ (gt) => $\widehat{ODC}=\widehat{OCD}$
Suy ra ∆ODC cân tại O => OD = OC
Mà OA = OC; OB = OD
=> OA = OB = OC = OD => AC = BD
Hình bình hành ABCD có hai đường chéo AC = BD nên là hình chữ nhật.
Nhận xét: Nếu một tam giác có đường trung tuyến ứng với một cạnh bằng nửa cạnh ấy thì tam giác đó là tam giác vuông.