Bài 1 · 9.12★Trang 55— Nhận biết đồng dạng bằng trường hợp cạnh – cạnh – cạnh (bốn cặp số liệu)
Bài 9.12 (trang 55). Hai tam giác có độ dài ba cạnh như sau có đồng dạng không? Vì sao? (1) 2 cm, 3 cm, 4 cm và 6 cm, 9 cm, 12 cm. (2) 3 cm, 5 cm, 6 cm và 6 cm, 10 cm, 11 cm. (3) 2 cm, 3 cm, 3 cm và 2 cm, 2 cm, 3 cm. (4) 4 cm, 4 cm, 4 cm và 3 cm, 3 cm, 3 cm.
Kiến thức cần nhớ
Trường hợp đồng dạng cạnh – cạnh – cạnh: ba cạnh tam giác này tỉ lệ với ba cạnh tam giác kia.
🧠 Phân tích tư duy
Bốn cặp tam giác đều cho đủ ba cạnh — dấu hiệu dùng ngay c.c.c: sắp mỗi bộ ba cạnh tăng dần rồi so sánh tỉ số nhỏ nhất/nhỏ nhất, vừa/vừa, lớn/lớn. Bẫy nằm ở cặp (3): hai tam giác có cạnh trông gần giống nhau (2,3,3 và 2,2,3) nhưng ghép sai thứ tự sẽ ngộ nhận đồng dạng.
1Cách 1. Lập tỉ số ba cặp cạnh đã sắp tăng dần cho từng bộ số liệu
Định hướng. Sắp mỗi bộ ba cạnh theo thứ tự tăng dần rồi lập đúng ba tỉ số tương ứng.
(1) 2,3,4 và 6,9,12: 26=39=412=3 — ba tỉ số bằng nhau (2) 3,5,6 và 6,10,11: 36=2,510=2,611≈1,83 — không bằng nhau (3) 2,3,3 và 2,2,3: sắp tăng dần 2,3,3 và 2,2,3: 22=1,32≈0,67,33=1 — không bằng nhau (4) 4,4,4 và 3,3,3: 43=43=43 — ba tỉ số bằng nhau
Vậy (1) và (4) đồng dạng (c.c.c); (2) và (3) không đồng dạng.
2Cách 2. Dùng chu vi để sàng lọc nhanh trước khi kiểm đủ ba tỉ số
Định hướng. Tính tỉ số chu vi mỗi cặp trước; nếu tỉ số chu vi không khớp gọn với ít nhất một cặp cạnh đã biết thì loại nhanh, sau đó kiểm lại đủ ba cạnh cho cặp còn nghi ngờ.
(1) chu vi 9 và 27, tỉ số 3 — khớp 26=3, kiểm đủ ba cạnh như Cách 1 xác nhận đồng dạng (2) chu vi 14 và 27, tỉ số 1427≈1,93 — không khớp gọn với 36=2 hay 510=2 đúng nghĩa (vì cạnh còn lại lệch), nghi ngờ và kiểm ra không đồng dạng (3) chu vi bằng nhau (8 và 7, thực ra không bằng: 2+3+3=8, 2+2+3=7) — chu vi đã khác nhau càng củng cố khả năng không đồng dạng, kiểm ba tỉ số xác nhận (4) chu vi 12 và 9, tỉ số 43 — khớp đúng cả ba cạnh
Vậy khẳng định lại đúng kết luận của Cách 1: (1), (4) đồng dạng; (2), (3) không đồng dạng.
Nhận xét. Tỉ số chu vi chỉ dùng để sàng lọc nhanh, không thay được việc kiểm đủ BA cặp cạnh — chu vi khác nhau chưa chắc chắn hai tam giác không đồng dạng nếu không kiểm kĩ.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 1: sắp cạnh tăng dần rồi lập tỉ số trực tiếp cho cả bốn cặp — nhanh và chắc chắn, không cần bước sàng lọc trung gian.
Đáp số.(1) và (4) là các cặp tam giác đồng dạng; (2) và (3) không đồng dạng.
Sai lầm thường gặp.Sai lầm hay gặp ở cặp (3) là ghép cạnh theo đúng thứ tự liệt kê trong đề (2↔2,3↔2,3↔3) thay vì sắp tăng dần trước — phải sắp lại 2,3,3 và 2,2,3 rồi mới ghép đúng cặp nhỏ nhất với nhỏ nhất.
🚀 Mở rộng.Với bộ ba cạnh (a,a,a) (tam giác đều) như cặp (4), MỌI tam giác đều khác đều đồng dạng với nó — đây là trường hợp đặc biệt luôn đúng không cần tính toán.
Bài 2 · 9.13★★Trang 55— Dùng tính chất dãy tỉ số bằng nhau để suy ra cạnh còn lại tỉ lệ (c.c.c)
Bài 9.13 (trang 55). Cho hai tam giác ABC và DEF lần lượt có chu vi là 15 cm và 20 cm. Biết rằng DEAB=DFAC=43. Chứng minh rằng △ABC∽△DEF.
Kiến thức cần nhớ
Tính chất dãy tỉ số bằng nhau: ba=dc⇒ba=dc=b+da+c=b−da−c.
Trường hợp đồng dạng cạnh – cạnh – cạnh.
🧠 Phân tích tư duy
Đề chỉ cho hai trong ba tỉ số cạnh cùng bằng 43 và hai chu vi — dấu hiệu dùng tính chất dãy tỉ số bằng nhau: ghép DEAB=DFAC=DE+DFAB+AC rồi liên hệ với chu vi để suy ra luôn cạnh còn lại (BC,EF) cũng theo đúng tỉ số 43, không cần biết riêng từng cạnh.
1Cách 1. Dùng dãy tỉ số bằng nhau để suy ra BC/EF
Định hướng. Ghép DEAB=DFAC=43 với chu vi hai tam giác để suy ra DE+DFAB+AC=43, từ đó tìm nốt tỉ số cạnh BC,EF.
2Cách 2. Gọi ẩn trực tiếp cho AB,AC rồi tính BC qua chu vi
Định hướng. Đặt AB=3t,DE=4t (cùng hệ số theo tỉ số 43) và tương tự AC=3u,DF=4u; dùng hai phương trình chu vi để tìm liên hệ giữa t,u và cạnh còn lại.
AB=3t,DE=4t,AC=3u,DF=4u (với t,u dương) Chu vi: 3t+3u+BC=15 và 4t+4u+EF=20 Từ phương trình đầu: BC=15−3(t+u); nhân cả hai vế phương trình đầu với 34: 4t+4u+34BC=20⇒EF=34BC⇒EFBC=43
Vậy lại ra EFBC=43, cùng kết luận △ABC∽△DEF (c.c.c) như Cách 1.
Nhận xét. Cách 2 phải đặt hai ẩn t,u nên dài hơn; Cách 1 dùng thẳng tính chất dãy tỉ số bằng nhau là công cụ gọn và chuẩn mực nhất cho dạng này.
⭐ Cách nên dùng khi đi thi.Đi thi dùng Cách 1: áp dụng thẳng tính chất dãy tỉ số bằng nhau nối với chu vi — không cần đặt ẩn, ngắn gọn nhất.
Đáp số.△ABC∽△DEF (c.c.c), tỉ số đồng dạng 43.
Sai lầm thường gặp.Sai lầm hay gặp là viết nhầm DE+DFAB+AC=2015 (lấy thẳng hai chu vi) thay vì 20−EF15−BC — phải trừ đi cạnh còn thiếu (BC,EF) trước khi ghép vào dãy tỉ số, vì AB+AC chỉ là MỘT PHẦN của chu vi.
🚀 Mở rộng.Kĩ thuật “chu vi trừ hai cạnh đã biết” kết hợp dãy tỉ số bằng nhau này dùng được cho mọi bài chỉ biết MỘT PHẦN các cạnh và tổng (chu vi), rất hữu ích khi không có đủ dữ kiện từng cạnh riêng lẻ.
Bài 4 · 9.15★★★Trang 55— Chứng minh đồng dạng bằng định lí Thalès đảo lặp lại ba lần (c.c.c)
Bài 9.15 (trang 55). Cho tam giác ABC và điểm O nằm trong tam giác. Lấy M,N,P là các điểm lần lượt trên các tia OA,OB,OC sao cho OA=3OM, OB=3ON, OC=3OP. Chứng minh rằng △ABC∽△MNP và tìm tỉ số đồng dạng.
Kiến thức cần nhớ
Định lí Thalès đảo: nếu OMOA=ONOB thì AB∥MN và MNAB=OMOA.
Bài 5 · 9.16★★Trang 55— Chứng minh tam giác trung bình đồng dạng với tam giác gốc (c.c.c)
Bài 9.16 (trang 55). Cho tam giác ABC và các điểm M,N,P lần lượt là trung điểm của các cạnh BC,CA,AB. Chứng minh rằng △ABC∽△MNP và tìm tỉ số đồng dạng.
Kiến thức cần nhớ
Đường trung bình của tam giác song song với cạnh thứ ba và bằng nửa cạnh đó.
Bài 7 · 9.18★★Trang 55— Tìm các cạnh còn lại của tam giác đồng dạng khi biết cạnh lớn nhất
Bài 9.18 (trang 55). Cho tam giác ABC có độ dài các cạnh là AB=4 cm, BC=5 cm, CA=6 cm. Tam giác MNP đồng dạng với tam giác ABC và có độ dài cạnh lớn nhất bằng 9 cm. Hãy cho biết độ dài các cạnh MN,MP,NP của tam giác MNP.
Kiến thức cần nhớ
Hai tam giác đồng dạng thì cạnh lớn nhất tương ứng với cạnh lớn nhất, cạnh nhỏ nhất tương ứng với cạnh nhỏ nhất.
Bài 8 · 9.19★★★Trang 55— Xác định đúng kí hiệu đồng dạng (thứ tự đỉnh) từ dữ kiện c.g.c
Bài 9.19 (trang 55). Với hai tam giác ABC và DEF bất kì thỏa mãn EFAB=DFBC, ABC=DFE. Những khẳng định nào sau đây là đúng? (1) △ABC∽△DEF. (2) △CAB∽△DEF. (3) △ABC∽△EFD. (4) △BCA∽△EFD. (5) △ABC∽△FDE. (6) △BAC∽△FED.
Kiến thức cần nhớ
Trường hợp đồng dạng cạnh – góc – cạnh: góc phải xen giữa hai cạnh tỉ lệ.
Kí hiệu △XYZ∽△X′Y′Z′ chỉ đúng khi X↔X′,Y↔Y′,Z↔Z′ theo đúng thứ tự viết.
Bài 9 · 9.20★★★Trang 56— Xác định đúng kí hiệu đồng dạng (thứ tự đỉnh) từ dữ kiện g.g
Bài 9.20 (trang 56). Với hai tam giác bất kì ABC và MNP thỏa mãn ABC=NMP, ACB=MNP. Những khẳng định nào sau đây là đúng? (1) △ABC∽△MNP. (2) △BCA∽△MNP. (3) △ABC∽△NPM. (4) △CAB∽△NPM. (5) △ABC∽△PMN. (6) △BAC∽△MNP.
Bài 10 · 9.21★★★★Trang 56— Chứng minh đồng dạng từ hệ thức tích (c.g.c) rồi so sánh góc tạo bởi trung tuyến tương ứng
Bài 9.21 (trang 56). Cho hai điểm M,N lần lượt nằm trên hai cạnh AB,AC của tam giác ABC sao cho AM⋅AB=AN⋅AC. a) Chứng minh rằng △AMN∽△ACB. b) Lấy E,F lần lượt là trung điểm của MN,BC. Chứng minh rằng EAB=FAC.
Kiến thức cần nhớ
Trường hợp đồng dạng cạnh – góc – cạnh.
Ý tưởng Ví dụ 2 (SGK): nếu hai tam giác đồng dạng thì tam giác tạo bởi đỉnh và trung điểm cạnh đối diện tương ứng cũng đồng dạng.
Bài 11 · 9.22★★★★Trang 56— Chứng minh g.g (góc đối đỉnh) rồi suy ra c.g.c cho cặp tam giác chéo
Bài 9.22 (trang 56). Cho tam giác ABC và hai điểm P,Q lần lượt nằm trên các tia đối của tia AB và AC sao cho APQ=ACB. Chứng minh rằng: a) AP⋅AB=AQ⋅AC. b) △APC∽△AQB.
Kiến thức cần nhớ
Trường hợp đồng dạng góc – góc.
Hai đường thẳng cắt nhau tạo hai góc đối đỉnh bằng nhau.
Bài 12 · 9.23★★★★Trang 56— Chứng minh g.g nhờ hai đường thẳng song song, rồi suy ra hai phân giác cũng song song (hệ quả Thalès)
Bài 9.23 (trang 56). Cho tam giác ABC và hai điểm M,N lần lượt nằm trên hai cạnh AB,AC sao cho MN song song với BC. Gọi ME,BF lần lượt là phân giác của các góc M,B của các tam giác AMN và tam giác ABC. Chứng minh rằng: a) △MEN∽△BFC. b) AFAE=BCMN.
Kiến thức cần nhớ
Hai đường thẳng song song bị cắt bởi một cát tuyến tạo các cặp góc đồng vị bằng nhau.
Hệ quả định lí Thalès: đường thẳng song song một cạnh của tam giác tạo ra tỉ số đoạn thẳng bằng nhau.
Bài 14 · 9.25★★★★Trang 56— Hai cặp tam giác đồng dạng g.g trong hình thang rồi chứng minh bốn điểm thẳng hàng (đường thẳng Euler của hình thang)
Bài 9.25 (trang 56). Cho hình thang ABCD (AB∥CD). Biết rằng AD cắt BC tại E, AC cắt BD tại F. a) Chứng minh rằng: △EAB∽△EDC, △FAB∽△FCD. b) Lấy hai điểm M,N lần lượt là trung điểm của AB,CD. Chứng minh rằng bốn điểm M,N,E,F thẳng hàng.
Kiến thức cần nhớ
Hai đường thẳng song song bị cắt bởi cát tuyến tạo góc so le trong bằng nhau.
Bài 18 · 9.29★★★★Trang 57— Hai bước g.g liên tiếp: góc chung tạo hệ thức tích, rồi góc đối đỉnh tại giao điểm hai cát tuyến
Bài 9.29 (trang 57). Cho hai điểm M,N lần lượt nằm trên các cạnh AB,AC của tam giác ABC sao cho ABN=ACM. Gọi O là giao điểm của BN và CM. Chứng minh rằng: a) AM⋅AB=AN⋅AC. b) OM⋅OC=ON⋅OB.
Kiến thức cần nhớ
Trường hợp đồng dạng góc – góc.
Hai đường thẳng cắt nhau tạo hai góc đối đỉnh bằng nhau.
Bài 19 · 9.30★★★★Trang 57— Chứng minh c.g.c (góc chung, cạnh ghép chéo) rồi dùng góc ngoài tam giác cân để so hai góc
Bài 9.30 (trang 57). Cho tam giác ABC với AB=6 cm, AC=4 cm, BC=5 cm. Trên tia đối của tia CA lấy điểm D sao cho CD=CB. Chứng minh rằng: a) △ABC∽△ADB. b) ACB=2ABC.
Kiến thức cần nhớ
Trường hợp đồng dạng cạnh – góc – cạnh.
Tam giác cân có hai góc đáy bằng nhau.
Góc ngoài của tam giác bằng tổng hai góc trong không kề với nó.