DẠNG 3 TAM GIÁC CÂN, TAM GIÁC ĐỀU I LÝ THUYẾT 1 Tam giác cân a Định nghĩa Tam giác cân là tam giác có hai cạnh bằng nhau Trên hình, tam giác ABC cân ở A (AB = AC), AB và AC là hai cạnh bên, BC là cạnh[.]
Trang 1DẠNG 3: TAM GIÁC CÂN, TAM GIÁC ĐỀU
I LÝ THUYẾT:
1 Tam giác cân:
a Định nghĩa:
Tam giác cân là tam giác có hai cạnh bằng nhau
Trên hình, tam giác ABC cân ở A (AB = AC), AB và AC là hai cạnh bên, BC là cạnh đáy, B, C là các góc ở đáy, A là góc ở đỉnh
b Tính chất:
- Trong tam giác cân, hai góc ở đáy bằng nhau Ngược lại, tam giác có hai góc bằng nhau là tam giác cân
- Tam giác vuông cân là tam giác vuông có hai cạnh góc vuông bằng nhau
Trang 2Tam giác ABC vuông cân tại A thì o
B= =C 45
2 Tam giác đều
Định nghĩa: Tam giác đều là tam giác có ba cạnh bằng nhau
Tam giác ABC đều thì AB = AC = BC và o
A= = =B C 60
Hệ quả:
- Trong tam giác đều, mỗi góc bằng 60°
- Nếu một tam giác có ba góc bằng nhau thì tam giác đó là tam giác đều
- Nếu một tam giác cân có một góc bằng 60° thì tam giác đó là tam giác đều
II CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN:
Dạng 3.1: Cách vẽ tam giác cân, vuông cân, tam giác đều
1 Phương pháp giải:
Dựa vào các cách vẽ tam giác đã học và định nghĩa các tam giác cân, vuông cân,
đều
2 Ví dụ minh họa:
Ví dụ 1: Vẽ tam giác ABC cân tại C có AB = 6 cm, AC = BC = 5cm
Trang 3Giải: (Vẽ tương tự như cách vẽ tam giác thường biết độ dài ba cạnh)
Cách vẽ:
- Vẽ đoạn thẳng AB = 6cm
- Vẽ cung tròn tâm A bán kính 5cm
- Vẽ cung tròn tâm B bán kính 5cm
- Hai cung tròn này cắt nhau tại C
- Nối CA, CB ta được tam giác ABC cần vẽ
Ví dụ 2: Vẽ tam giác ABC vuông cân tại A
Giải:
- Vẽ góc vuông xAy
- Trên tia Ax lấy điểm B, trên tia Ay lấy điểm C sao cho AB = AC
- Nối B với C
- Khi đó ta được tam giác ABC vuông cân tại A
Trang 4Ví dụ 3: Vẽ tam giác đều ABC có cạnh bằng 4 cm
Giải:
- Vẽ đoạn thẳng BC = 4 cm
- Vẽ cung tròn tâm B bán kính 4 cm
- Vẽ cung tròn tâm C bán kính 4 cm
- Hai cung tròn này cắt nhau tại A
- Nối AB, AC ta được tam giác ABC cần vẽ
Dạng 3.2: Nhận biết một tam giác là tam giác cân, vuông cân, đều
1 Phương pháp giải:
Trang 5Những dấu hiệu nhận biết các tam giác cân, vuông cân, đều:
*Tam giác cân:
- Tam giác cân là tam giác có hai cạnh bằng nhau (theo định nghĩa)
- Tam giác có hai góc bằng nhau là tam giác cân
*Tam giác vuông cân:
- Tam giác vuông cân là tam giác vuông có hai cạnh góc vuông bằng nhau (theo định nghĩa)
- Tam giác vuông có một góc nhọn bằng 45o là tam giác vuông cân
*Tam giác đều:
- Tam giác đều là tam giác có ba cạnh bằng nhau (theo định nghĩa)
- Tam giác có ba góc bằng nhau là tam giác đều
- Tam giác cân có một góc bằng 60° là tam giác đều
2 Ví dụ minh họa:
Ví dụ 4: Tìm các tam giác cân, vuông cân, đều trên hình vẽ sau:
Giải:
(a) Áp dụng định lý góc ngoài trong tam giác ABC có:
o
A+ + =B C 180 o
C 180 A B
= − −
C 180 50 65 65
ABC
B= =C 65
Trang 6Do đó ABC cân tại A
(b) Ta có, HKF vuông tại H có K=45o
Nên HKFlà tam giác vuông cân tại H (1)
DEF=HKF=45
Mà hai góc này ở vị trí so le trong nên HK // DE
Vì HK⊥HF, HK // DE
⊥ (Tính chất từ vuông góc đến song song)
Ta có, DEF vuông tại D có E=45o
Nên DEF là tam giác vuông cân tại D (2)
Từ (1) và (2) suy ra HKF, DEF là tam giác vuông cân
(c) Áp dụng định lý tổng ba góc trong tam giác MNP có:
o
M+ + =N P 180 o
M 180 N P
= − −
M 180 60 60 60
Ta có, MNP có o
M= =N P ( 60 )=
Do đó MNP là tam giác đều
Dạng 3.3: Sử dụng định nghĩa, tính chất tam giác cân, vuông cân, đều để suy
ra các đoạn thẳng, các góc bằng nhau
1 Phương pháp giải: Dựa vào định nghĩa và tính chất của tam giác cân, vuông cân, đều
2 Ví dụ minh họa:
Ví dụ 5: Cho tam giác ABC cân tại A (BC < AB) Trên cạnh AB lấy D sao cho CD
= CB
a) Chứng minh: ACB CDB
b) Trên tia đối của tia CA lấy E sao cho CE = AD Chứng minh BE = BA
Giải:
Trang 7GT Cho ABC , AB = AC (BC < AB)
CD = CB (DAB)
CE là tia đối của tia CA: CE = AD
KL a) ACB CDB
b) BE = BA
a) ABC cân tại A nên ABC ACB (1)
Vì BCDcân tại C (do CD = CB) nên CDB DBC ABC (2)
Từ (1) và (2) suy ra ACB CDB
b) Ta có: o
o
Mà ACB CDB (câu a)
Do đó: ADC BCE
Xét ADC và ECB có:
CE = AD (gt)
ADC BCE (cmt)
CD = CB (gt)
Do đó:ADC= ECB (c.g.c)
BE AC
= (hai cạnh tương ứng)
Trang 8Mà AC = AB (do tam giác ABC cân tại A)
Vậy BE = AB (đpcm)
Dạng 3.4: Tính độ dài đoạn thẳng, tính số đo góc
1 Phương pháp giải:
Dựa vào định lý tổng ba góc của một tam giác và mối quan hệ giữa các cạnh, các góc trong tam giác đó
2 Ví dụ minh họa:
Ví dụ 6: Cho tam giác ABC cân tại A và tam giác đều BCD (D và A nằm khác
phía đối với BC) Tính số đo góc BDA
Giải:
GT ABC, AB=AC
BCD, BC BD CD
(D và A nằm khác phía đối với BC)
KL BDA=?
Xét ABD và ACD có:
AB = AC (ABCcân)
BD = CD (BCDđều)
Cạnh AD chung
Do đó: ABD= ACD (c.c.c)
Trang 91 2
= (hai góc tương ứng)
Mặt khác, BCDđều nên o
1 2
o
1 2
Vậy BDA=30o
III BÀI TẬP VẬN DỤNG:
Bài 1: Câu nào đúng, câu nào sai? ( Đánh dấu x vào câu lựa chọn)
Đúng Sai a) Tam giác cân có một góc 45o là tam giác vuông cân
b) Mỗi góc ngoài của 1 tam giác thì bằng tổng 2 góc không
kề nó của tam giác đó
c) Nếu tam giác có 1 cặp cạnh không bằng nhau thì tam
giác đó không phải là tam giác cân
Bài 2: Cho tam giác ABC cân tại A, có o
A 50 Tính các góc còn lại của tam giác
đó
Bài 3: Số tam giác cân ở hình sau là:
A 0
B 1
C 2
D 3
Bài 4: Cho ∆ABC cân tại A Lấy điểm E và F lần lượt thuộc các cạnh AB, AC sao cho BE = CF Chứng minh AEF là tam giác cân
Bài 5: Vẽ tam giác đều ABC có AB = AC = BC = 6cm
Trang 10Bài 6: Tìm các tam giác cân trên hình vẽ sau:
Bài 7: Hai đường cao BE và CF của tam giác ABC cắt nhau tại O Biết OC = AB
a) Chứng minh AEB OEC
b) Tính góc ACB
Bài 8: Tìm số đo x trên mỗi hình sau:
Bài 9: Cho ABC cân tại A Lấy điểm H thuộc cạnh AC, điểm K thuộc cạnh AB sao cho AH = AK Gọi O là giao điểm của BH và CK Chứng minh OBC và
OHK là các tam giác cân
Bài 10: Cho điểm M thuộc đoạn thẳng AB Trên cùng một nửa mặt phẳng bờ AB,
vẽ các tam giác đều AMC và BMD Gọi E, F theo thứ tự là trung điểm của AD,
CB Chứng minh: MEF là tam giác đều
Hướng dẫn giải:
Bài 1:
Trang 11Đúng Sai a) Tam giác cân có một góc 45o là tam giác vuông cân x b) Mỗi góc ngoài của 1 tam giác thì bằng tổng 2 góc không
kề nó của tam giác đó
x
c) Nếu tam giác có 1 cặp cạnh không bằng nhau thì tam
giác đó không phải là tam giác cân
x
Bài 3: Đáp án: C
Tam giác ABC cân tại A do AB = AC
Tam giác DEF cân tại D do o
E F 64 (tính toán được) Tam giác GIH không cân do o o o
G 58 , I 60 , H 72 Bài 4: Dễ dàng chứng minh được AE = AF
AEF cân tại A
Bài 5:
Cách vẽ:
- Vẽ đoạn thẳng BC = 6 cm
- Vẽ cung tròn tâm C bán kính 6 cm
- Vẽ cung tròn tâm B bán kính 6 cm
- Hai cung tròn này cắt nhau tại A
- Nối AB, AC ta được tam giác ABC cần vẽ
Trang 12Bài 6:
a) ABD cân
b) ABE, ACD cân
c) ABC, ABD, BCD cân
Bài 7:
a) Xét AEB và OEC :
o
AEB BEC 90
ABE ECO (vì cùng phụ với góc A)
Do đó: AEB OEC (g.c.g)
b) Tam giác EBC vuông cân tại E: o
ACB 45 Bài 8:
a) x = 22,5o
b) x = 25o
Bài 9:
Trang 13*Tam giác ABC cân tại A AB =AC
Mà AH = AK BK = HC
Ta chứng minh được BKC= CHB (c.g.c)
B KCB H C
OBC cân tại O
* Ta có: BH = CK, OB = OC
OH = OK
OHKcân tại O
Bài 10:
AMD =CMB (c.g.c)
DAM BAM, AD = CB, AE = CF
Có: MAE =MCF (c.g.c)
ME = MF, AME CMF
Trang 14EMF 60
Mà MEF cân (do ME = MF)
MEF đều