ƯƠ Ứ ƯỢ CH Ệ NG 1­ H  TH C L NG TRONG TAM GIÁC VUÔNG

ệ ứ ề ạ ườ H  th c v  c nh và đ ng cao

Ứ Ơ Ả Ế KI N TH C C  B N

ả i các bài toán liên quan đ n c nh và đ ợ ứ ề ị ế ạ ườ ề ườ ng cao trong tam giác vuông, ngoài vi c n m v ng các  ồ ệ ắ ữ ả ắ ủ ế ạ ầ ng h p đ ng d ng c a tam giác, c n ph i n m v ng các ki n

Khi gi ế ki n th c v  đ nh lý Talet, v  các tr ứ th c sau:

A

2

ườ ng cao Tam giác A BC  vuông t i ạ A , đ A H , ta có:

2 2 = + .

2

1) a b c

b

c

h

2

= = 2)  2 b a b c . '; a c . '

b'

H

c'

C

3) h b c= '. '

B

a

4) a h . b c= . .

2

5) = + . 1 2 c 1 2 h 1 2 b

2

6) = .                                                                                                                              Chú ý: Di n ệ 'b a b a

tích tam giác vuông: S 1 ab= 2

+

=

A C

A B

ườ ng cao tế A H . Bi

i ạ A , đ . cm Ví d  1. ụ Cho tam giác A BC  vuông t A B A C =  và  21 3 : 4 :

ủ ạ a) Tính các c nh c a tam giác A BC .

A

, , ạ ộ b) Tính đ  dài các đo n A H BH CH .

H

C

B

Gi i:ả

ả ế a). Theo gi thi t: , A B A C = : 3 : 4

= = A C cm 3.4 12 = = = suy ra . Do đó . 3 A B = 3.3 = ( 9

) cm ;

(

)

A B 3 A C 4 A B 3 A C+ + 4

2

2

2

2

ị Tam giác A BC  vuông t i ạ A , theo đ nh lý Pythagore ta có:

2 = + 9

, suy ra . BC cm= 15 = + = BC A B A C 12 225

= = = = , suy ra . b) Tam giác  A BC  vuông t i ạ A , ta có A H cm A H BC . A B A C . 7, 2

(

)

2

A B A C . BC 9.12 15

= BH x x 0 . Đ t ặ , ta có: HC x = - 15

(

) < <  thì  9

2

2

= A H BH HC .

= - ᅴ - + - = - = x x x x 7, 2 15 x 15 51, 84 = ᅴ 0 5, 4 9, 6 5, 4 0

(

)

(

)

( x x

)

(

)

ᅴ - - = = x x x x = BH cm 5, 4 9, 6 = ᅴ 0 5, 4 9, 6 5, 4 ạ ậ ho c ặ (lo i)                                  V y .

(

) (

)

= = HC - BC BH cm 9, 6 T  đó ừ .

(

)

2

2

ể ư Chú ý: Có th  tính BH  nh  sau:

suy ra . = = = BH cm 5, 4 = A B BH BC .

(

)

29 15

A B BC

ạ BC ằ   a= , c nh bên b ng 2

Ví d  2: ụ Cho  tam giác cân A BC  có đáy  ( b b

) a> .

ệ a) Tính di n tích tam giác A BC

^ b) D ng ự . Tính t ỷ ố  s . BK A C A K A C

Gi i:ả

2

2

2

2

A

ể a). G i ọ H  là trung đi m c a ị ủ BC . Theo đ nh lý Pitago ta có:

2 = - b

2

2

= - A H A C HC a

A BCS

2

2

K

= = - Suy ra a b a BC A H . 1 2 1 2

H

ᅴ = - A H b a

A BC

C

B

2

2

= = b). Ta có S BC A H . BK A C . 1 2 1 2

2

2

2

2

ụ ị = - = Suy ra . Áp d ng đ nh lý Pitago trong tam giác vuông BK b a A KB  ta có: BC A H . A C a 2 b

22 a

- b - b a 2

(

) 2

2

2

2

2

2

2 = - b

. Suy ra do đó = A K = - - = A K A B BK b a

(

)

2

2

2

b a 4 2 b b

2

- b a 2 . = A K A C b

, ỉ ệ ạ ố ,A B C  và các c nh đ i di n

ươ ứ ỉ Ví d  3: ụ Cho tam giác  A BC  v i các đ nh  ớ v i các đ nh t ng  ng là: ớ , ,a b c .

2

2

2

ệ a) Tính di n tích tam giác A BC  theo a

ứ b) Ch ng minh: + + ᅴ a b c S 4 3

A

Gi i:ả

ả ử ấ ủ ớ a). Ta gi s  góc A  là góc l n nh t c a tam giác

ᅴ A BC B C , ọ  là các góc nh n. Suy ra chân

H

B

C

ườ đ ng cao h  t ạ ừ A  lên BC  là đi m ể

=

ộ ạ H  thu c c nh BC .

+ BH HC

ụ ị Ta có: B C . Áp d ng đ nh lý

2

2

2

2

2

Pi ta go cho các tam giác vuông

2 HB A C ,

, = + = + A HB A HC  ta có: A B A H A H HC

2

2

2

2

2

2

ừ ứ ẳ Tr  hai đ ng th c trên ta có:

c b - = - = + - = c b HB HC - a HB HC . ta cũng ᅴ =

(

) ( HB HC HB HC

)

(

)

2

2

- HB HC - a

2 + - c a 2

2

2

2

2

2

2

b a ụ ị có: . Áp d ng đ nh lý Pitago cho tam giác vuông = + HB HC = ᅴ a BH

2

2 = - c

2 + - c a 2

2 + - c a 2

2 + - c a 2

2 ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ

2

2

a b a b a b ᅴ + A HB A H ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ = - ᅴ c ᅴ ᅴ ᅴ ᅴᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ c ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ

2

2

  - - a b c a a + + b + - c + - a + - c a  

)

(

) ( c a

) ( c b

)

2

  = = a . Đ t ặ 2p = + +   b c  

) + - c a 2

( a 2

) ( b b a 4

  ᅴ ( ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ b ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ  

- - - c - - - c 16

( p p

) ( a p

) ( b p

)

( p p

) ( b p

)

2

2

ừ thì . T  đó tính đ ượ   c = ᅴ = A H A H 2 a

) ( a p a 4

= = - - - S c BC A H .

( p p

) ( a p

) ( b p

)

1 2

= - - - ấ ẳ ụ ứ ừ b). T  câu )a  ta có: . Áp d ng b t đ ng th c Cô si ta có: S c

( p p

) ( a p

) ( b p

)

3

3

2

3

- + - + - p p a p b p c ᅴ = - - - ᅴ = S p . Suy ra . Hay . p c

(

) ( a p

) ( b p

)

2

p 27 3 p 27 ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ 3 3

a + + b c

(

) 2

2

2

ễ ứ ặ ᅴ . M t khác ta d  ch ng minh đ a + + b c a b 3 ᅴ S ượ ( c:

)

(

) 2 + +  suy ra  c

2

2

12 3

2 + + b

a c 3

(

)

2

2

2

ᅴ ᅴ + + ᅴ S a b c S 4 3 12 3

ấ ằ ả ỉ D u b ng x y ra  hki và ch  khi tam giác A BC  đ u.ề

ự ủ CK ; H  là tr c tâm c a Ví d  4. ụ Cho tam giác nh n ọ A BC  đ

090

, ể ộ . tam giác. G i ọ M  là m t đi m trên S S S   , 1 2 A MB =

ứ ự ệ ứ theo th  t là di n tích các tam giác ườ ng cao  CK  sao cho  ? A MB A BC  và A BH . Ch ng minh  ,

A

= S r ng ằ . S S 2. 1

D

M

Gi i:ả

2

Tam giác A MB  vuông t i ạ M  có

H

^ nên (1). MK A B = MK A K BK .

B

C

K

vì có D A HK CBK D:

090

? ;  ? = = ? = A KH CKB KA H ? KCB

2

= = (cùng ph  v i , do đó (2) A K KB . CK KH . ụ ớ ?A BC ). Suy ra A K CK HK BK

ừ T  (1) và (2) suy ra nên ; = = MK CK HK . MK CK HK .

A MB

. = = = = S A B CK HK A B MK . . . . . . S S 1 2 1 2 1 2 1 2 1 A B CK A B HK . 2

= S V y ậ . S S 2. 1

0 60 ,

ủ ệ . Tính di n tích c a hình = = ^ Ví d  5. ụ Cho hình thang  A BCD  có  ? ? = = A D ?0 B CD cm CA CB 90 , 30 ,

thang.

Gi i:ả

060

? (cùng ph  v i A CD  ta có A C A D= 2 = = CA D A BC ụ ớ ?CA B ), vì th  trong tam giác vuông  ế

2

2

2

2

Ta có  ? .

2 30

ị Theo đ nh lý Pythagore thì: + = + A D= A D 2 A C A D DC hay (

) 2

2

2

Suy ra nên = ᅴ =

(

) cm .

A D A D 3 900 300 A D = 10 3

090

ứ ữ ậ ^ . T  giác , suy ra K  ẻ CH A B = = = ? ? ? A D H

= = = = A H CD A D cm . 30 cm CH ; 10 3 A HCD  là hình ch  nh t vì có  (

)

2

2

2

10 3

)

(

, , suy ra Tam giác A CB  vuông t i ạ C , ta có: = CH HA HB . = = = = HB cm 10

(

)

CH HA 30 300 30

= = + = A B + A H HB cm 10 30 40 do đó .

(

)

= + + = . S CH A B CD cm .10 3. 40 30 350 3

(

)

(

)

(

)2

A BCD

2

1 2 1 2

ệ ậ V y di n tích hình thang A BCD  b ng ằ 350 3cm .

ỉ ố ượ ủ ọ T  s  l ng giác c a góc nh n

Ứ Ơ Ả Ế KI N TH C C  B N

ỉ ố ượ ủ ượ ị ư 1. Các t  s  l ng giác c a góc nh n ọ a (hình) đ c đ nh nghĩa nh  sau:

= = = = a a a sin ; cos ; t an a ; cot B A B BC A C BC A B A C A C A B

ề C nh huy n

ố C nh đ i

ọ + N u ế a là m t góc nh n thì  ộ

α

A

C

< < < < a a 0 sin 1; 0 cos 1;

ề C nh k

> > a a t an 0; cot 0

090

ớ 2. V i hai góc ,a b mà , a b+ =

= = = = a b a b a cos ; cos sin ; t an cot b a ; cot t an ta có:  sin b .

2

2

a a b= sin b= cos ế N u hai góc nh n ọ a và b có  sin ho c ặ cos thì a b= .

+ = 3. a a a tg a g sin cos 1; . cot = . 1

0

0

0

0

ặ ớ ệ ộ ố 4. V i m t s  góc đ c bi t ta có: = = = = sin 30 cos 60 ; sin 45 cos 45 2 2 1 2

0

0

0

0

0

0

0

0

1 = = = = . cos 30 sin 60 ; cot 60 t an 30 = = = = t an 45 cot 45 1; cot 30 t an 60 3 3 2 3

t ế a = . Tính  cos , t ana a và  cot a. Ví d  1. ụ Bi sin 5 13

C

Gi i:ả

vuông t Cách 1. Xét  A BCD i ạ A .

α

A

B

a = sin Đ t ặ ?B a= . Ta có: A C BC 5 =   13

= suy ra = , do đó k A C 5 BC 13

2

2

2

2

2

2

= = A C k BC 5 , k 13 . Tam giác  A BC  vuông t i ạ A  nên:

, suy ra . = - = - = A B k= 12 A B BC A C k 13 k 5 k 144

(

)

(

)

2

2

2

= = = = = V y ậ a = a = a = cos t an ; cot A B BC A C A B A B A C k 12 k 13 12 = ;  13 k 5 k 12 5 12 k 12 k 5 12 5

2

2

Cách 2. Ta có , mà a = sin sin + = , do đó a a sin cos 1 5 a =  suy ra  13 25 169

= , suy ra a a cos = - 1 sin = - 1 cos 25 169 144 169 12 a = . 13

= = = = = = a a t an cot a a a a sin cos 5 12 : 13 13 5 13 . 13 12 5 = ;  12 cos sin 12 5 : 13 13 12 13 . 13 5 12 = . 5

ả ứ ấ ể ạ cách gi

2

2

2

ủ cos , t an , cot i th  nh t ta bi u th  đ  dài các c nh c a tam giác  ỉ ố ượ ng  ứ ủ ể ọ Ở ị đ nh nghĩa t  s  l ị ộ ng giác c a góc nh n đ  tính a a a. ạ ượ A BC  theo đ i l ả Ở  cách gi ồ ử ụ k  r i s  d ng  ử ụ i th  hai, ta s  d ng

ả ế ể gi thi t cosa t ừ a =  đ  tính sin + = . Sau đó ta tính  t an a và a a sin cos 1 ồ sin a r i tính 5 13

cot a qua  sin a và  cosa.

ườ ắ ng cao

A

. ứ ằ t ế . Ch ng minh r ng A D  và BE  c t nhau  tgB tgC = . 3 Ví d  2. ụ Cho tam giác nh n ọ A BC  hai đ i ạ H . Bi t HD HA = : 1 : 2

E

H

C

B

D

Gi i:ả

2

= = Ta có: . tgB tgC ; A D BD A D CD

Suy ra (1) = C B t an . t an A D BD CD .

090

? (cùng ph  v i . = = ? = HBD CA D ụ ớ ?A CB );  ? HDB ? A DC

2

ừ = = (g.g), suy ra , do đó (2). T  (1) và (2) suy ra Do đó  BDH D A DC D: BD DC . DH A D . DH DC BD A D

= ả ế (3). Theo gi thi t =  suy ra hay = = C B t an . t an 1 + HD + A H HD 1 2 HD A H 1 2 A D DH A D DH A D .

ượ = = , suy ra . Thay vào (3) ta đ c: A D C HD= 3 B t an . t an = . 3 HD 3 DH HD A D 1 3

t ế a a = . Tính  sin , cosa a. Ví d  3. ụ Bi sin . cos 12 25

Gi i:ả

ể ầ ả ươ ớ ẩ a Bi t ế sin , cosa a ta c n tính ồ  r i gi i ph ng trình v i  n là sin a+ cos sin . cos 12 a a = . Đ  tính  25

2

2

sin a ho c ặ cosa.

+ = + + = . Suy ra a a a a a a sin cos sin cos 2 sin . cos = + 1 2. sin a+ cos Ta có: (

) 2 a

2

12 25 49 25 7 =   5

2

- = - = ᅴ a a cos cos cos cos ừ nên . T  đó ta có: a a sin cos 12 25 7 5 12 25 ᅴᅴ ᅴ a ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ a ᅴ ᅴ ᅴᅴ 7 = - 5

- + = ᅴ - - - = ᅴ a a a a 25 cos 35 cos 12 0 5 cos 5 cos 4 4 0

)

( 3 5 cos

)

7 5 ( a

- - ᅴ a a 5 cos 3 0 = . Suy ra cos cos

(

) ( 4 5 cos

)

4 a =  ho c ặ 5 3 a = . 5

+ N u ế a = cos sin 4 a =  thì  5 12 4 : 25 5 3 = . 5

+ N u ế a = cos sin 3 a =  thì  5 12 3 : 25 5 4 = . 5

= V y ậ a = , a a sin cos sin , cos 3 5 4 a =  ho c ặ 5 4 5 3 = . 5

ệ ứ ề ạ H  th c v  c nh và góc trong tam giác vuông.

Ứ Ơ Ả Ế KI N TH C C  B N

ỗ ạ ằ ộ 1. Trong m t tam giác vuông, m i c nh góc vuông b ng:

ạ ề a)  C nh huy n nhân v i ớ cos in  góc k .ề ố ớ sin  góc đ i hay nhân v i

ố = = = = = = ạ a gC C B a c gC b) C nh góc vuông kia nhân v i  a b . sin ớ cot  c a góc k . ủ ớ t an  c a góc đ i hay nhân v i  ề   = = c B b ; . cot ủ a . cos b tgC . c tgB . C c ; . sin cos ; b . cot

ả ấ ả ư ạ ế ủ 2. Gi i tam giác vuông là tìm t t c  các c nh và các góc ch a bi t c a tam giác vuông đó.

060

= A B A C 16, =  và  ? 14 . Ví d  1. ụ Cho tam giác A BC  có B =

ạ ộ a) Tính đ  dài c nh BC

A

ệ b) Tính di n tích tam giác A BC .

Gi i:ả

0

ẻ ườ a). K  đ ng cao A H .

C

H

0

= = = = Xét tam giác vuông A BH , ta có: BH A B . cos . cos 60 16. 8 A B 600 1 2 B B

ụ ị . Áp d ng đ nh lý Pythagore vào tam giác vuông = = = = A H A B B A B . sin . sin 60 16. 8 3 3 2

2

2

2

A HC  ta có:

214

= - = - - = = . Suy ra HC A C A H 8 3 196 192 4 HC = . V yậ   2

) 2

= BC + CH HB

( = + = . 10 8

2

A BCS

= = = b) Cách 1. (đvdt) BC A H . .10.8 3 40 3 1 2 1 2

A BCS

0

Cách 2. (đvdt) = = = B BC BA . . sin .10.16. 40 3 1 2 1 2 3 2

?0 t ế ? bán A BC  bi ệ Ví d  2: ụ Tính di n tích tam giác = = A BC A CB 45 , 60

ườ kính đ ạ ế ng tròn ngo i ti p tam giác A BC  là R .

A

Gi i:ả

ả ế ặ ố ệ Gi thi t có các góc có s  đo đ c bi ư t , nh ng tam

ườ ẽ ạ ng nên ta s  t o ra tam giác A BC là tam giác th

600

450

B

C

H

ự ằ ườ giác vuông b ng cách. D ng các đ ng

D

ẳ ầ ượ ớ th ng qua ,C B  l n l t vuông góc v i

ủ ể ườ ng ,A C A B . G i ọ D  là giao đi m c a hai đ

ẳ th ng trên. Khi đó tam giác A BD  và A CD  là các tam giác

A D

R= 2

0

, , , ằ ườ ườ vuông và 4 đi m ể A B C D  cùng n m trên đ ng tròn đ ng kính .

ẻ ườ Ta có: . K  đ ng cao ứ .T c là: A H  suy ra H BCᅴ = = = A B A D A D R . sin 60 . 3 3 2 = BC + BH CH . Tam giác A HB  vuông góc t i ạ H  nên

0

R 2 6 ặ . M t khác tam giác A CH  vuông t i ạ H = = = = = A H BH A B A D . sin 45 . A B 2 3 2 2 2 2

2

2

2

+ R 1 2 R

(

)

= + ᅴ = A C A H CH CH ừ ượ nên . T  đó tính đ ệ c di n tích ᅴ = BC 2 2

+ R 3

( 2 3

)

. = S 4

, ớ ệ ạ ố ,A B C  và các c nh đ i di n

2

2

2

ươ ứ ứ ằ ỉ Ví d  3:ụ  Cho tam giác  A BC  v i các đ nh  ớ ng  ng là:  v i các đ nh t ỉ , ,a b c . Ch ng minh r ng:

a) = + - a b c A bc 2 cos

ườ ng phân giác trong góc b) G i ọ D  là chân đ ứ A . Ch ng minh:

bc 2 . cos A 2 ᅴᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ = AD + b ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴᅴ c

B

Gi i:ả

BH  c a tam giác

c

a

ABC  ta có:

ườ ủ ự a). D ng đ ng cao

A

C

H

b

=

+ A H HC

ộ ạ Cách 1: Gi s ả ử H  thu c c nh A C .

Ta có: A C .

ụ ị Áp d ng đ nh lý

2

2

2

2

2

Pi ta go cho các tam giác vuông

2 HB BC ,

, = + = + A HB BHC  ta có: A B A H BH HC

ừ ứ ẳ Tr  hai đ ng th c trên ta có:

2

2

2

2

2

2

c a - = - = + - = c a HA HC - b HA HC . ta cũng có: ᅴ =

(

) ( HA HC HA HC

)

(

)

2

2

- HA HC - b

2 + - c b 2

2

2

a b = . Xét tam giác vuông A HB  ta có: + HA HC = ᅴ b A H

2

2

2

2 + - c bc 2

b a . = = ᅴ = + - A a b c A cos bc 2 cos A H A B

2

2

2

2

2

2

2

Cách 2: Xét tam giác vuông CHB  ta có:

Ta có: = + = + = + + - BC BH HC BH - A C A H BH A H A C A C A H 2 .

(

) 2

2

2

2

2

2

2

2

2

suy ra hay = A H CB A . cos = + + - BH A H A A C CB 2 . . cos BC 2 A C 2 ᅴ = + + ᅴ = + - - BC BA A C A a b c A A C CB 2 . . cos bc 2 cos

ể ứ ế ầ ả b). Đ  ch ng minh bài toán ta c n k t qu  sau:

= a a a +  sin 2 2 sin . cos

0

= + S ab C sin 1 2

? ậ ậ ự ể ườ *) Th t v y xét tam giác vuông ng cao , g i ọ M  là trung đi m c a ủ BC , d ng đ A H . A BC A = , 90

A

Đ t ặ ? . = = ᅴ a A CB ? A MB a 2

b

h

H

α

= = a = C Ta có  sin sin A H A C h b

M

B

C

= = a = C cos cos A C BC b a

= a = ? A MH sin 2 sin ừ .                                                                                      T  đó ta A H A M h 2 a

h = = a 2

= . a a a suy ra:  sin 2 2 sin . cos

E

ự ườ ng cao *) Xét tam giác A BC . D ng đ BE  ta có:  A

A BCS

= = (1) BE A C . BE b . 1 2 1 2

B

ặ M t khác trong tam giác vuông A EB

C

= ᅴ = A BE c A ta có: sin . sin BE A B

thay vào (1)

= Ta có: S ab C sin 1 2

A

ở ạ Tr  l i bài toán:

A BD

1

21

b

= = S A A D c A D A B . sin . . sin Ta có A 2 1 2 1 2 ᅴᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴᅴ c

A CD

2

D

B

C

= = S A A D b A D A C . sin . . sin 1 2 1 2 A 2 ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴᅴ ᅴᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ

A CD

A BD

= + = S S S Suy ra  A BC

A BCS

 = + A D b sin ặ = ᅴ . M t khác bc A sin   1 2 A 2 ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴᅴ ᅴᅴ ᅴ ᅴ c ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ 1 2

bc 2 cos bc sin A 2  ᅴ = = A D bc A A D sin sin   + c b A 2 ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴᅴ ᅴ ᅴ + = c b ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ + b c sin

(

)

2

2

A 2 A ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ

0

ứ ượ ế ả Ta ch ng minh đ c k t qu  sau: . Chú ý r ng:ằ = - = - a a a cos 2 2 cos 1 1 2 sin

? ậ ậ ự ể ườ Th t v y xét tam giác vuông ng cao , g i ọ M  là trung đi m c a ủ BC , d ng đ A H . A BC A = , 90

A

=

Đ t ặ ? . = = ᅴ a A CB ? A MB a 2

= ,

a =

C

sin

A B BC

c a

c

b

2

2

2

= a = =                                                    sin C Ta có :  cos cos A C BC b a

α

M

B

C

2α a

2

2

2

2

2

2

A M A B = = a ? A MH cos 2 cos - + MB A M MB 2 .

2

2

2 ᅴ ᅴ c ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ a ᅴ ᅴ

2 ᅴ ᅴ b ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ ᅴ a ᅴ ᅴ

2 a + - 4 a a 2 2

2

2

c - - a a b c 2 a 4 ừ = = = - . T đó suy ra = - 1 2 = - 1 2. 2 1 a a 2 .

2

2

2

2

2

2

2

= - = - a a a cos 2 2 cos 1 1 2 sin

2

2

2

= + - ᅴ = + - - a b c A a b c bc 2 cos bc 2 Áp d ng ụ . A 2 ᅴ ᅴ ᅴ 2 cos ᅴ ᅴᅴ ᅴᅴ ᅴ 1 ᅴ ᅴ ᅴ

b a

(

2

2

2 + - c bc 2

b a ứ ườ . Thay vào công th c đ ng phân giác ta có: ᅴ = = 2 cos + ᅴ 1 cos A 2 A 2

) 2 + - c bc 4

2

2

a b

(

bc 2 bc 2 cos ứ ụ ấ ẳ . Áp d ng b t đ ng th c Cô si bc b + - c + + c a

(

)

A 2 = = = A D + + c b

) + - c bc 4 + c

b

) ( a b c

b

b + - c + + c a

(

)

+ b c a ta có: v i ớ 2p = + + . b c ᅴ ᅴ ᅴ = - bc A D a p p ( ) 2

) ( a b 2

2

2

2

ụ ượ ệ ứ ấ ọ ứ . Ta cũng ch ng minh đ c h  th c r t quan tr ng trong = + - b a c A cos

ẳ ọ ứ :  Áp d ng công th c bc 2 ị hình h c ph ng ( Đ nh lý Stewart) đó là:

2

2

ằ ạ ủ ‘’Cho đi m ể D  n m trên c nh BC  c a tam giác A BC  khi đó ta có:

2 A B CD A C BD BC A B .

+ = + . ’’

)

(

BD DC . A

ậ ậ ^ + Th t v y :Ta gi ả ẻ A H  k BC

ấ ổ không m t tính t ng quát,

H

D

B

C

ằ ạ ta gi s ả ử D  n m trong đo n

2

2

2

2

2

HC . Khi đó ta có:

2

2

2

(1) = + - = + - A B A D BD ? A DB A D BD A D BD 2 . . cos DB DH 2 .

ươ ứ ẳ ứ ẳ (2). Nhân đ ng th c (1) v i ớ   ớ DC  đ ng th c (2) v i + DC DH DC 2 .

2

2

ta có:  ạ + = A C A D ế i theo v  ta có: ự ng t T ồ ộ BD  r i c ng l

2 A B CD A C BD BC A B .

+ = + . BD DC .

(

)

ứ ả ố ằ   Ví d  3. ụ Không dùng máy tính và b ng s  hãy ch ng minh r ng

0

+ 2 6 . = sin 75 4

A

Gi i:ả

ẽ V  tam giác A BC  vuông t i ạ A

B

C

H

I

ộ ộ v i ớ BC a=  (a  là m t đ  dài tùy ý) 2

075

015

, suy ra  ? . B = ,  ? C =

ể G i ọ I  là trung đi m c a ủ BC , ta có

0

0

ạ ỉ ủ = = i đ nh . IA IB IC a I  c a tam giác cân IA C  nên  ? = = . Vì  ?A IB  là góc ngoài t A IB ? C= 2 30

0

a 3 ^ thì ; K  ẻ A H BC A H A I= . cos 30 = IH A I= . cos 30 a = ;  2 2

+ a 2 3

(

)

a 3 . + = + = = CH CI IH a 2 2

2

2

2

ị Tam giác A HC  vuông t i ạ H , theo đ nh lý Pythagore, ta có:

24 a

+ 2 3 + + a a 2 3 4 4 3 + + 3

(

)

, suy

(

)

(

) 1

2

2

2

+ a= 3

( 2 2

)

2 a + = 4

= = + = A C CH A H 4 4 4

0

2

+ + a 3 2 3 4 2 3 ra . = = = = = B sin 75 sin + A C a= 2 3 A C BC + 2 a 2 2 2 2

+ 3 + 2 3

(

) 1

) 1

+ + 3 1 6 2 .                                              V yậ = = = = 4 2 2 2 2

( 2 2. 2

0

+ 2 6 . = sin 75 4