Hướng dẫn giải Bài 9 (Trang 111 SGK Toán 7, Bộ Kết nối tri thức, Tập 2)
<p><strong>Bài 9 (Trang 111 SGK Toán 7, Bộ Kết nối tri thức với cuộc sống, Tập 2)</strong></p>
<p>Cho tam giác cân ABC tại đỉnh A. Gọi H là trung điểm của BC.</p>
<p>a) Chứng minh AH ⊥ BC.</p>
<p>b) Trên tia đối của tia BC lấy điểm M; trên tia đối của tia CB lấy điểm N sao cho BM = CN. Chứng minh rằng <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>∆</mo></math>ABM = <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>∆</mo></math>ACN.</p>
<p>c) Gọi I là điểm trên AM, K là điểm trên AN sao cho BI <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⊥</mo></math> AM; CK ⊥ AN. Chứng minh rằng tam giác AIK cân tại A, từ đó suy ra IK // MN.</p>
<p> </p>
<p><em><span style="text-decoration: underline;"><strong>Hướng dẫn giải</strong></span></em></p>
<p><img class="wscnph" style="max-width: 100%; display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://static.colearn.vn:8413/v1.0/upload/library/07102022/bai-9-trand-111-toan-lop-7-tap-2-148061-ke4qQP.png" width="426" height="248" /></p>
<p>a) Do H là trung điểm của BC nên BH = CH.</p>
<p>Tam giác ABC cân tại A nên AB = AC và <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><mrow><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>C</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>C</mi><mi>B</mi></mrow><mo>^</mo></mover></math></p>
<p>Xét <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>∆</mo></math>ABH và <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>∆</mo></math>ACH có:</p>
<p>AB = AC (chứng minh trên).</p>
<p>BH chung.</p>
<p>BH = CH (chứng minh trên).</p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo></math> ∆ABH = ∆ACH (c - c - c).</p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>H</mi><mi>B</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>H</mi><mi>C</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo></math>(2 góc tương ứng)</p>
<p>mà <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><mrow><mi>A</mi><mi>H</mi><mi>B</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>H</mi><mi>C</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mn>180</mn><mo>°</mo><mo> </mo><mo>⇒</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>H</mi><mi>B</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>H</mi><mi>C</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mn>90</mn><mo>°</mo></math></p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo><mo> </mo><mi>A</mi><mi>H</mi><mo> </mo><mo>⊥</mo><mo> </mo><mi>B</mi><mi>C</mi><mo>.</mo></math></p>
<p> </p>
<p>b) Ta có: </p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><mrow><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>M</mi></mrow><mo>^</mo></mover></math> là góc ngoài tại đỉnh B của <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>∆</mo><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>C</mi></math> <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>M</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>B</mi><mi>A</mi><mi>C</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>C</mi><mi>B</mi></mrow><mo>^</mo></mover></math></p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><mrow><mi>A</mi><mi>C</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover></math> là góc ngoài tại đỉnh c của <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>∆</mo><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>C</mi><mo> </mo><mo>⇒</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>C</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>B</mi><mi>A</mi><mi>C</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>C</mi></mrow><mo>^</mo></mover></math></p>
<p>Mà <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><mrow><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>C</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>C</mi><mi>B</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mi>n</mi><mi>ê</mi><mi>n</mi><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>M</mi><mo> </mo></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>C</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover></math></p>
<p> </p>
<p>Xét <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>∆</mo><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>C</mi><mo> </mo><mi>v</mi><mi>à</mi><mo> </mo><mo>∆</mo><mi>A</mi><mi>C</mi><mi>N</mi><mo>,</mo><mo> </mo><mi>c</mi><mi>ó</mi><mo>:</mo></math> </p>
<p>AB = AC </p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><mrow><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>M</mi><mo> </mo></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>C</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo></math> (cmt)</p>
<p>BM = CN (gt)</p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo><mo>∆</mo><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>C</mi><mo> </mo><mi>v</mi><mi>à</mi><mo> </mo><mo>∆</mo><mi>A</mi><mi>C</mi><mi>N</mi><mo> </mo><mo>(</mo><mi>c</mi><mo> </mo><mo>-</mo><mo> </mo><mi>g</mi><mo> </mo><mo>-</mo><mo> </mo><mi>c</mi><mo>)</mo></math></p>
<p> </p>
<p>c) Do <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>∆</mo><mi>A</mi><mi>B</mi><mi>M</mi><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mo>∆</mo><mi>A</mi><mi>C</mi><mi>N</mi><mo> </mo><mo>(</mo><mi>c</mi><mo> </mo><mo>-</mo><mi>g</mi><mo> </mo><mo>-</mo><mi>c</mi><mo>)</mo><mo> </mo><mo>⇒</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>B</mi><mi>A</mi><mi>M</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>C</mi><mi>A</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover></math> (2 góc tương ứng)</p>
<p>Xét <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>∆</mo><mi>B</mi><mi>A</mi><mi>I</mi></math> vuông tại I và <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>∆</mo><mi>C</mi><mi>A</mi><mi>K</mi></math> vuông tại A:</p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><mrow><mi>B</mi><mi>A</mi><mi>I</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>C</mi><mi>A</mi><mi>K</mi></mrow><mo>^</mo></mover></math> (cmt)</p>
<p>AB = AC (cmt)</p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo><mo> </mo><mo>∆</mo><mi>B</mi><mi>A</mi><mi>I</mi><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mo>∆</mo><mi>C</mi><mi>A</mi><mi>N</mi></math> (cạnh huyền - góc nhọn)</p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo></math> AI = AK (2 cạnh tương ứng).</p>
<p> </p>
<p>Ta có:</p>
<p>∆AIK: AI = AK <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo></math> ∆AIK cân tại A.</p>
<p>∆ABM = ∆ACN: AM = AN (2 cạnh tương ứng).</p>
<p>∆ABM: AM = AN<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo></math> ∆AMN cân tại A.</p>
<p> </p>
<p>Xét <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>∆</mo><mi>A</mi><mi>M</mi><mi>N</mi><mo> </mo><mi>c</mi><mi>â</mi><mi>n</mi><mo> </mo><mi>t</mi><mi>ạ</mi><mi>i</mi><mo> </mo><mi>A</mi><mo>:</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>M</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>N</mi><mi>M</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>M</mi><mi>A</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mn>180</mn><mo>°</mo></math></p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo><mn>2</mn><mover><mrow><mi>A</mi><mi>M</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>M</mi><mi>A</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mn>180</mn><mo>°</mo><mo> </mo><mo>⇒</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>M</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mfrac><mrow><mn>180</mn><mo>°</mo><mo> </mo><mo>-</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>M</mi><mi>A</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover></mrow><mn>2</mn></mfrac><mo> </mo><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></math></p>
<p>Xét ∆AIK cân tại A: <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mover><mrow><mi>A</mi><mi>I</mi><mi>K</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>K</mi><mi>I</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>I</mi><mi>A</mi><mi>K</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mn>180</mn><mo>°</mo></math></p>
<p><math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo><mn>2</mn><mover><mrow><mi>A</mi><mi>I</mi><mi>K</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>+</mo><mo> </mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>I</mi><mi>A</mi><mi>K</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mn>180</mn><mo>°</mo><mo> </mo><mo>⇒</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>I</mi><mi>K</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mfrac><mrow><mn>180</mn><mo>°</mo><mo> </mo><mo>-</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>I</mi><mi>A</mi><mi>K</mi></mrow><mo>^</mo></mover></mrow><mn>2</mn></mfrac><mo> </mo><mfenced><mn>2</mn></mfenced></math></p>
<p>Từ (1) và (2) <math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mo>⇒</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>I</mi><mi>K</mi></mrow><mo>^</mo></mover><mo> </mo><mo>=</mo><mo> </mo><mover><mrow><mi>A</mi><mi>M</mi><mi>N</mi></mrow><mo>^</mo></mover></math></p>
<p>Mà hai góc này ở vị trí đồng vị nên IK // MN (đpcm)</p>
<p> </p>
<p> </p>
<p> </p>