Hình học 7 - Chương 2 - Trường hợp bằng nhau thứ ba của tam giác góc - cạnh - góc (g.c.g)

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪

    Bài 33 trang 123 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1. Vẽ tam giác ABC biết AC=2cm, \(\widehat{A}= 90^0\) , \(\widehat{C} = 60^0\)

    Giải:

    Cách vẽ:

    - Vẽ đoạn AC=2cm,

    - Trên cùng một nửa mặt phẳng bờ AC vẽ tia Ax và Cy sao cho \(\widehat{CAx}= 90^0\),

    \(\widehat{ACy}=60^0\)

    Hai tia cắt nhau ở B. tạo thành tam giác ABC cần vẽ.

    [​IMG]





    Bài 34 trang 123 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1. Trên mỗi hình 98,99 có tam giác nào bằng nhau? Vì sao?

    [​IMG]

    Giải:

    Xem hình 98)

    \(∆ABC\) và \(∆ABD\) có:

    +) \(\widehat{CAB}\)=\(\widehat{DAB}\) (gt)

    =) \(AB\) là cạnh chung.

    +) \(\widehat{ABC}\)=\(\widehat{ABD}\)(gt)

    Suy ra \(∆ABC=∆ABD\) (g.c.g)

    Xem hình 99)

    Ta có:

    \(\widehat{B_{1}}\)+\(\widehat{B_{2}}=180^0\) (Hai góc kề bù).

    \(\widehat{C _{1}}\)+ \(\widehat{C _{2}}=180^0\) (Hai góc kề bù)

    Mà \(\widehat{B_{2}}\)=\(\widehat{C _{2}}\) (gt) nên \(\widehat{B_{1}}\)=\(\widehat{C _{1}}\)

    * \(∆ABD\) và \(∆ACE\) có:

    +) \(\widehat{B_{1}}\)=\(\widehat{C _{1}}\) (cmt)

    +) \(BD=EC\) (gt)

    +) \(\widehat{D }\) = \(\widehat{E }\) (gt)

    Suy ra \(∆ABD=∆ACE\) (g.c.g)

    \(DC=DB+BC\)

    \(EB=EC+CB\)

    Do đó: \(DC=EB\)

    * \(∆ADC\) và \(∆AEB\) có:

    +) \(\widehat{D }\)=\(\widehat{E }\) (gt)

    +) \(\widehat{C _{2}}\)=\(\widehat{B_{2}}\) (gt)

    +) \(DC=EB\) (cmt)

    Suy ra \(∆ADC=∆AEB\) (g.c.g)





    Bài 35 trang 123 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1. Cho góc \(xOy\) khác góc bẹt, \(Ot\) là tia phân giác của góc đó. Qua \(H\) thuộc tia \(Ot\) , kẻ đường vuông góc với \(Ot\), nó cắt \(Ox\) và \(Oy\) theo thứ tự \(A\) và \(B\).

    a) Chứng minh rằng \(OA=OB\).

    b ) Lấy điểm \(C\) thuộc tia \(Ot\), chứng minh rằng \(CA=CB\) và \(\widehat{OAC }\)= \(\widehat{OBC }\).

    Giải

    [​IMG]


    a) Xét \(∆AOH\) và \(∆BOH\) có:

    +) \(\widehat{AOH}=\widehat{BOH}\) (vì \(Ot\) là phân giác)

    +) \(OH\) là cạnh chung

    +) \(\widehat {AHO} = \widehat {BHO}\,\,\left( { = {{90}^0}} \right)\)

    Suy ra \(∆AOH =∆BOH\) ( g.c.g)

    Suy ra \(OA=OB\) (hai cạnh tương ứng).

    b) Xét \(∆AOC\) và \(∆BOC\) có:

    +) \(OA=OB\) (cmt)

    +) \(\widehat{AOC}=\widehat{BOC}\) (gt)

    +) \(OC\) cạnh chung.

    Suy ra \(∆AOC= ∆BOC\) (c.g.c)

    Suy ra: \(CA=CB\) ( hai cạnh tương ứng)

    \(\widehat{OAC }= \widehat{OBC }\) ( hai góc tương ứng).





    Bài 36 trang 123 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1. Trên hình 100 ta có OA=OB, OAC=OBD.

    Chứng minh rằng AC=BD.

    [​IMG]

    Giải:

    Xét ∆OAC và ∆OBD, có:

    \(\widehat{OAC}\)=\(\widehat{OBD}\)(gt)

    OA=OB(gt)

    \(\widehat{O}\) chung.

    Nên ∆OAC=∆OBD(g.c.g)

    Suy ra: AC=BD





    Bài 37 trang 123 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1. Trên mỗi hình 101,102,103 có tam giác nào bằng nhau? Vì sao?

    [​IMG]

    Giải:

    Tính các góc còn lại trên mỗi hình trên ta được:

    Áp dụng định lí tổng ba góc trong một tam giác ta có:

    \(\eqalign{
    & \widehat A = {180^0} - \widehat B - \widehat C = {180^0} - {80^0} - {40^0} = {60^0} \cr
    & \widehat H = {180^0} - \widehat G - \widehat I = {180^0} - {30^0} - {80^0} = {70^0} \cr
    & \widehat E = {180^0} - \widehat D - \widehat F = {180^0} - {80^0} - {60^0} = {40^0} \cr
    & \widehat L = {180^0} - \widehat K - \widehat M = {180^0} - {80^0} - {30^0} = {70^0} \cr
    & \widehat {QNR} = {180^0} - \widehat {NRQ} - \widehat {RQN} = {180^0} - {40^0} - {60^0} = {80^0} \cr
    & \widehat {NRP} = {180^0} - \widehat {RPN} - \widehat {PNR} = {180^0} - {60^0} - {40^0} = {80^0} \cr} \)

    - Xét \(∆ABC\) và \(∆FDE\) (Hình 101)

    +) \(\widehat{B} = \widehat{D}\)

    +) \(BC=DE\)

    +) \(\widehat{C}=\widehat{E}\)

    Suy ra \(∆ABC=∆FDE\) (g.c.g)

    - Xét \(∆NQR\) và \(∆RPN\) (Hình 103)

    +) \(\widehat{QNR}=\widehat{NRP}\) (\(=80^0\))

    +) \(NR\) là cạnh chung.

    +) \(\widehat{NRQ}=\widehat{RNP}\) (\(40^0\))

    Suy ra \(∆NQR=∆RPN\) (g.c.g)

    - Xét \(\Delta HIG\) và \(\Delta LKM\) (Hình 102)

    \(\eqalign{
    & + )\,\,GI = ML \cr
    & + )\,\,\widehat G = \widehat M \cr
    & + )\,\,\widehat I = \widehat K \cr} \)

    Ta có: \(\widehat G,\; \widehat I\) cùng kề với cạnh \(GI\), còn \(\widehat M \) kề với cạnh \(ML\) nhưng \( \widehat K\) không kề với cạnh \(ML\) nên \(\Delta HIG\) không bằng \(\Delta LKM\).





    Bài 38 trang 124 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1. Trên hình 104 ta có AB//CD, AC//BD. Hãy chứng minh rằng

    AB=CD,AC=BD.

    Giải.

    [​IMG]

    Vẽ đoạn thẳng AD.

    ∆ADB và ∆DAC có:

    \(\widehat{A_{1}}\)= \(\widehat{D_{1}}\)(so le trong AB//CD)

    AD là cạnh chung.

    \(\widehat{A_{2}}\)=\(\widehat{D_{2}}\)(So le trong, AC//BD)

    Do đó ∆ADB=∆DAC(g.c .g)

    Suy ra: AB=CD, BD=AC





    Bài 39 trang 124 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1. Trên mỗi hình 105,106,108 các tam giác vuông nào bằng nhau? Vì sao?

    [​IMG]

    Giải:

    Hình 105

    \(∆ABH\) và \(∆ACH\) có:

    +) \(BH=CH\) (gt)

    +) \(\widehat{AHB}=\widehat{AHC}\) (góc vuông)

    +) \(AH\) là cạnh chung.

    vậy \(∆ABH=∆ACH\) (c.g.c)

    Hình 106

    \(∆DKE\) và \(∆DKF\) có:

    +) \(\widehat{EDK}=\widehat{FDK}\)(gt)

    +) \(DK\) là cạnh chung.

    +) \(\widehat{DKE}=\widehat{DKF}\) (góc vuông)

    Vậy \(∆DKE=∆DKF\) (g.c.g)

    Hình 107

    Theo định lí tổng ba góc trong một tam giác ta có:

    \(\eqalign{
    & \widehat {ABD} + \widehat {BDA} + \widehat {DAB} = {180^0} \cr
    & \widehat {ACD} + \widehat {CDA} + \widehat {DAC} = {180^0} \cr} \)

    Mặt khác ta có:

    \(\eqalign{
    & \widehat {DAB} = \widehat {DAC}\,\,\,(gt) \cr
    & \widehat {ABD} = \widehat {ACD} = {90^0} \cr} \)

    Nên \(\widehat {BDA} = \widehat {CDA}\)

    Xét \(∆ABD\) và \(∆ACD\) có:

    +) \(\widehat {DAB} = \widehat {DAC}\,\,\,(gt)\)

    +) \(AD\) cạnh chung

    +) \(\widehat {BDA} = \widehat {CDA}\) (cmt)

    \(∆ABD=∆ACD\) (g.c.g)

    Hình 108

    Theo định lí tổng ba góc trong một tam giác ta có:

    \(\eqalign{
    & \widehat {ABD} + \widehat {BDA} + \widehat {DAB} = {180^0} \cr
    & \widehat {ACD} + \widehat {CDA} + \widehat {DAC} = {180^0} \cr} \)

    Mặt khác ta có:

    \(\eqalign{
    & \widehat {DAB} = \widehat {DAC}\,\,\,(gt) \cr
    & \widehat {ABD} = \widehat {ACD} = {90^0} \cr} \)

    Nên \(\widehat {BDA} = \widehat {CDA}\)

    Xét \(∆ABD\) và \(∆ACD\) có:

    +) \(\widehat {DAB} = \widehat {DAC}\,\,\,(gt)\)

    +) \(AD\) cạnh chung

    +) \(\widehat {BDA} = \widehat {CDA}\) (cmt)

    \(∆ABD=∆ACD\) (g.c.g)

    Suy ra: \(BD=CD\) (hai cạnh tương ứng )

    \(AB=AC\) (hai cạnh tương ứng )

    Xét \(∆DBE\) và \(∆DCH\)

    +) \( \widehat {EBD} = \widehat {HCD} = {90^0} \)

    +) \(BD=CD\) (cmt)

    +) \(\widehat {BDE} = \widehat {CDH}\) (đối đỉnh)

    \(∆DBE=∆DCH\) (g.c.g)

    Xét \(∆ABH\) và \(∆ACE \)

    +) \(\widehat A\) chung

    +) \(AB=AC\) (cmt)

    +) \(\widehat {ABH} = \widehat {ACE} = {90^0}\)

    \(∆ABH=∆ACE \) (g.c.g)






    Bài 40 trang 124 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1. Cho tam giác ABC(AB≠AC), tia Ax đi qua trung điểm M của BC.

    Kẻ BE và CF vuông góc với Ax(E ∈ Ax, F∈Ax ). So sánh độ dài BE và CF/

    Giải

    Hai tam giác vuông BME, CMF có:

    BM=MC(gt)

    \(\widehat{BME}\)=\(\widehat{CMF}\)(đối đỉnh)

    Nên ∆BME=∆CMF(cạnh huyền- góc nhọn).

    Suy ra BE=CF.






    Bài 41 trang 124 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1. Cho tam giác \(ABC\), các tia phân giác của các góc \(B\) và \(C\) cắt nhau ở \(I\). Vẽ \(ID\) \(\perp\) \(AB\) (\(D\) nằm trên\( AB\)), \(IE\) \(\perp\) \(BC\) (\(E\) thuộc \(BC\) ), \(IF\) vuông góc với \(AC\) (\(F\) thuộc \(AC\))

    CMR: \(ID=IE=IF\).

    Giải:

    [​IMG]

    Xét hai tam giác vuông \(BID\) và \(BIE\) có:

    +) \(BI\) là cạnh chung

    +) \(\widehat{B_{1}}=\widehat{B_{2}}\) ( vì \(BI\) là phân giác góc B)

    Suy ra \(∆BID=∆BIE\) (cạnh huyền - góc nhọn)

    Suy ra \(ID=IE\) (hai cạnh tương ứng) (1)

    Xét hai tam giác vuông \(CIF\) và \(CIE\) có:

    +) \(CI\) cạnh chung

    +) \(\widehat{C_{1}}=\widehat{C_{2}}\) ( vì \(CI\) là phân giác góc C)

    Suy ra \(∆CIF=∆CIE\) (cạnh huyền - góc nhọn).

    Suy ra: \(IE =IF\) (hai cạnh tương ứng) (2)

    Từ (1) và (2) suy ra: \(ID=IE=IF\).






    Bài 42 trang 124 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1. Cho tam giác ABC có \(\widehat{A}\)= 900, kẻ AH vuông góc với BC(H∈BC). C ác tam giác AHC và BAC có AC là cạnh chung, là góc chung, \(\widehat{AHC}\)=\(\widehat{BAC}\)=900,

    nhưng hai tam giác không bằng nhau. Tại sao ở đây không áp dụng trường hợp góc cạnh góc để kết luận

    ∆AHC= ∆BAC?

    Giải:

    [​IMG]

    Các tam giác AHC và BAC có:

    AC là cạnh chung

    \(\widehat{C}\) góc chung.

    \(\widehat{AHC}\)=\(\widehat{BAC}\)=900,

    Nhưng hai tam giác không bằng nhau vì góc AHC không phải là góc kề với AC.






    Bài 43 trang 125 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1.
    Cho góc xOy khác góc bẹt. Lấy các điểm A,B thuộc tia Ox sao cho OA<OB.

    Lấy các điểm C,D thuộc tia Oy sao cho OC=OA, OD=OB. Gọi E là giao điểm của AD và BC.

    Chứng minh rằng:

    a) AD=BC;

    b) ∆EAB=∆ECD;

    c )OE là tia phân giác của xOy.

    Giải:

    a) ∆OAD và ∆OCB có: OA= OC(gt)

    \(\widehat{AOD}\)=\(\widehat{COB}\)(=\(\widehat{A}\))

    OD=OB(gt)

    Nên ∆OAD=∆OCB(c.g.c)

    suy ra AD=BC.

    b) ∆OAD=∆OCB(cmt)

    Suy ra: \(\widehat{D}\)= \(\widehat{B}\)

    \(\widehat{A_{1}}\)=\(\widehat{C _{1}}\) => \(\widehat{A _{2}}\)=\(\widehat{ C _{2}}\)

    Do đó ∆AOE = ∆OCE(c .c.c)

    suy ra: \(\widehat{ OAE}\)=\(\widehat{ COE}\)

    vậy OE là tia phân giác của xOy.

    b) ∆AEB= ∆CED(câu b) => EA=EC.

    ∆OAE và ∆OCE có: OA=OC(gt)

    EA=EC(cmt)

    OE là cạnh chung.

    Nên ∆OAE=∆(OCE)(c .c.c)

    suy ra: \(\widehat{ AOE}\)=\(\widehat{ C OE}\)

    vậy OE là tia phân giác của góc xOy.






    Bài 44 trang 125 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1. Cho tam giác ABC có \(\widehat{ B}\)=\(\widehat{ C}\). Tia phân giác của góc A cắt BC tại D.

    Chứng minh rằng.

    a) ∆ADB=∆ADC.

    b) AB=AC.

    Giải:

    [​IMG]


    a) ∆ADB và ∆ ACD có:

    \(\widehat{ B}\)=\(\widehat{ C}\)(gt) (1)

    \(\widehat{ A_{1}}\)=\(\widehat{ A_{2}}\)(AD là tia phân giác)

    Nên \(\widehat{ D_{1}}\)=\(\widehat{ D_{2}}\)

    AD cạnh chung.

    Do đó ∆ADB=∆ADC(g.c.g)

    b) ∆ADB=∆ADC(câu a)

    Suy ra AB=AC .






    Bài 45 trang 125 - Sách giáo khoa toán 7 tập 1.
    Đố: Cho 4 đoạn thẳng AB,BC,CD,DA trên giấy kẻ ô vuông như ở hinh 110. Hãy lập luận để giải thích:

    a) AB=CD, BC=AD;

    b) AB//CD.

    [​IMG]

    Giải:

    ∆AHB và ∆ CKD có:

    HB=KD.

    \(\widehat{ AHB}\)=\(\widehat{ CKD}\)

    AH=Ck

    Nên ∆ AHB = ∆ CKD(c.g.c)

    suy ra AB=CD.

    tương tự ∆ CEB = ∆ AFD(c.g.c)

    suy ra BC=AD.

    b) ∆ABD và ∆CDB có:

    AB=CD(câu a)

    BC=AD(câu a)

    BD chung.

    Do đó ∆ABD=∆CDB(c.c .c)

    Suy ra \(\widehat{ ABD}\)=\(\widehat{ CDB}\)

    Vậy AB // CD( hai góc so le trong bằng nhau)