Bằng nhau tam giác
TÀI LIỆU HỌC TẬP: CÁC TRƯỜNG HỢP BẰNG NHAU CỦA TAM GIÁC
1. TRƯỜNG HỢP BẰNG NHAU CẠNH - CẠNH - CẠNH (C-C-C)
1.1. Định lý
Nếu ba cạnh của tam giác này bằng ba cạnh của tam giác kia thì hai tam giác đó bằng nhau.
1.2. Minh họa
Cho và có:
Khi đó: (c-c-c)
1.3. Hình vẽ
\begin{tikzpicture}
\coordinate (A) at (0,0);
\coordinate (B) at (3,0);
\coordinate (C) at (1.5,2.5);
\coordinate (Ap) at (5,0);
\coordinate (Bp) at (8,0);
\coordinate (Cp) at (6.5,2.5);
\draw (A) -- (B) node[midway, below] {$a$};
\draw (B) -- (C) node[midway, right] {$b$};
\draw (C) -- (A) node[midway, left] {$c$};
\draw (Ap) -- (Bp) node[midway, below] {$a$};
\draw (Bp) -- (Cp) node[midway, right] {$b$};
\draw (Cp) -- (Ap) node[midway, left] {$c$};
\node at (A) [left] {$A$};
\node at (B) [right] {$B$};
\node at (C) [above] {$C$};
\node at (Ap) [left] {$A'$};
\node at (Bp) [right] {$B'$};
\node at (Cp) [above] {$C'$};
\end{tikzpicture}
1.4. Ví dụ
Bài toán: Cho hình vẽ sau, biết và . Chứng minh rằng .
\begin{tikzpicture}
\coordinate (A) at (0,0);
\coordinate (B) at (3,0);
\coordinate (C) at (4,2);
\coordinate (D) at (1,2);
\draw (A) -- (B) -- (C) -- (D) -- cycle;
\draw (A) -- (C);
\node at (A) [left] {$A$};
\node at (B) [below] {$B$};
\node at (C) [above right] {$C$};
\node at (D) [above left] {$D$};
\end{tikzpicture}
Giải:
Xét và có:
- (giả thiết)
- (giả thiết)
- là cạnh chung
Suy ra (c-c-c)
2. TRƯỜNG HỢP BẰNG NHAU CẠNH - GÓC - CẠNH (C-G-C)
2.1. Định lý
Nếu hai cạnh và góc xen giữa của tam giác này bằng hai cạnh và góc xen giữa của tam giác kia thì hai tam giác đó bằng nhau.
2.2. Minh họa
Cho và có:
Khi đó: (c-g-c)
2.3. Hình vẽ
\begin{tikzpicture}
\coordinate (A) at (0,0);
\coordinate (B) at (3,0);
\coordinate (C) at (1,2);
\coordinate (Ap) at (5,0);
\coordinate (Bp) at (8,0);
\coordinate (Cp) at (6,2);
\draw (A) -- (B) node[midway, below] {$a$};
\draw (A) -- (C) node[midway, above left] {$b$};
\draw (B) -- (C);
\draw (Ap) -- (Bp) node[midway, below] {$a$};
\draw (Ap) -- (Cp) node[midway, above left] {$b$};
\draw (Bp) -- (Cp);
\node at (A) [left] {$A$};
\node at (B) [right] {$B$};
\node at (C) [above] {$C$};
\node at (Ap) [left] {$A'$};
\node at (Bp) [right] {$B'$};
\node at (Cp) [above] {$C'$};
\pic [draw, angle radius=0.4cm, "$\alpha$", angle eccentricity=1.5] {angle=B--A--C};
\pic [draw, angle radius=0.4cm, "$\alpha$", angle eccentricity=1.5] {angle=Bp--Ap--Cp};
\end{tikzpicture}
2.4. Ví dụ
Bài toán: Cho hình vẽ sau, biết , . Chứng minh rằng .
\begin{tikzpicture}
\coordinate (O) at (0,0);
\coordinate (A) at (-2,1);
\coordinate (B) at (2,2);
\coordinate (C) at (2,-1);
\coordinate (D) at (-2,-2);
\draw (A) -- (O) -- (B);
\draw (B) -- (C) -- (O);
\draw (C) -- (D) -- (O);
\draw (D) -- (A);
\node at (O) [below left] {$O$};
\node at (A) [left] {$A$};
\node at (B) [right] {$B$};
\node at (C) [right] {$C$};
\node at (D) [left] {$D$};
\end{tikzpicture}
Giải:
Xét và có:
- (giả thiết)
- (hai góc đối đỉnh)
- (giả thiết)
Suy ra (c-g-c)
3. TRƯỜNG HỢP BẰNG NHAU GÓC - CẠNH - GÓC (G-C-G)
3.1. Định lý
Nếu hai góc và cạnh xen giữa của tam giác này bằng hai góc và cạnh xen giữa của tam giác kia thì hai tam giác đó bằng nhau.
3.2. Minh họa
Cho và có:
Khi đó: (g-c-g)
3.3. Hình vẽ
\begin{tikzpicture}
\coordinate (A) at (0,0);
\coordinate (B) at (3,0);
\coordinate (C) at (1,2);
\coordinate (Ap) at (5,0);
\coordinate (Bp) at (8,0);
\coordinate (Cp) at (6,2);
\draw (A) -- (B) node[midway, below] {$c$};
\draw (A) -- (C);
\draw (B) -- (C);
\draw (Ap) -- (Bp) node[midway, below] {$c$};
\draw (Ap) -- (Cp);
\draw (Bp) -- (Cp);
\node at (A) [left] {$A$};
\node at (B) [right] {$B$};
\node at (C) [above] {$C$};
\node at (Ap) [left] {$A'$};
\node at (Bp) [right] {$B'$};
\node at (Cp) [above] {$C'$};
\pic [draw, angle radius=0.4cm, "$\alpha$", angle eccentricity=1.5] {angle=B--A--C};
\pic [draw, angle radius=0.4cm, "$\alpha$", angle eccentricity=1.5] {angle=Bp--Ap--Cp};
\pic [draw, angle radius=0.4cm, "$\beta$", angle eccentricity=1.5] {angle=A--B--C};
\pic [draw, angle radius=0.4cm, "$\beta$", angle eccentricity=1.5] {angle=Ap--Bp--Cp};
\end{tikzpicture}
3.4. Ví dụ
Bài toán: Cho hình vẽ sau, biết , . Chứng minh rằng .
\begin{tikzpicture}
\coordinate (A) at (0,0);
\coordinate (B) at (2,2);
\coordinate (C) at (4,0);
\coordinate (D) at (2,-2);
\draw (A) -- (B) -- (C) -- (D) -- cycle;
\draw (A) -- (C);
\node at (A) [left] {$A$};
\node at (B) [above] {$B$};
\node at (C) [right] {$C$};
\node at (D) [below] {$D$};
\end{tikzpicture}
Giải:
Xét và có:
- (giả thiết)
- (giả thiết)
- (do AC là cạnh chung và có chung cạnh huyền AC và một cạnh góc vuông bằng nhau)
Suy ra (g-c-g)
Hoặc có thể giải như sau:
Xét và có:
- (giả thiết)
- (giả thiết)
- cạnh chung
Suy ra (c-g-c). Từ đó ta có (hai góc tương ứng).
4. BÀI TẬP VẬN DỤNG
-
Cho có . Gọi là trung điểm của . Chứng minh rằng .
-
Cho hình vẽ sau, biết , , . Chứng minh rằng .
\begin{tikzpicture} \coordinate (O) at (0,0); \coordinate (A) at (-2,2); \coordinate (B) at (2,2); \coordinate (C) at (-3,0); \coordinate (D) at (3,0); \draw (O) -- (A) -- (C) -- cycle; \draw (O) -- (B) -- (D) -- cycle; \node at (O) [below] {$O$}; \node at (A) [above left] {$A$}; \node at (B) [above right] {$B$}; \node at (C) [below left] {$C$}; \node at (D) [below right] {$D$}; \end{tikzpicture} -
Cho hình vẽ sau, biết , . Chứng minh rằng .
\begin{tikzpicture} \coordinate (A) at (0,3); \coordinate (B) at (-2,0); \coordinate (C) at (2,0); \coordinate (D) at (0,0); \draw (A) -- (B) -- (D) -- cycle; \draw (A) -- (C) -- (D) -- cycle; \node at (A) [above] {$A$}; \node at (B) [left] {$B$}; \node at (C) [right] {$C$}; \node at (D) [below] {$D$}; \end{tikzpicture}