Trang chủ › Cẩm nang học tập › Cẩm nang kiến thức

Tổng hợp các trường hợp đồng dạng của tam giác vuông

schedule.svg

Thứ tư, 6/11/2024 07:44 AM

Tác giả: Admin Hoclagioi

Khi chúng ta học và tìm hiểu các trường hợp đồng dạng của tam giác vuông, ta có thể dễ dàng tính toán chính xác độ dài và góc chỉ với vài thông tin cơ bản. Hãy cùng gia sư online Học là Giỏi khám phá làm thế nào để nhận biết sự đồng dạng ở hai tam giác vuông hay có những trường hợp đặc biệt nào để xác định chúng nhé!

Mục lục [Ẩn]

Các trường hợp đồng dạng của hai tam giác vuông

Các trường hợp đồng dạng của hai tam giác vuông

Khi nói đến sự đồng dạng của hai tam giác vuông, có một số trường hợp cụ thể mà chúng ta có thể dựa vào để xác định sự đồng dạng này. Dưới đây là ba trường hợp phổ biến để nhận biết sự đồng dạng của hai tam giác vuông:

Trường hợp 1

Khi hai tam giác vuông có một góc nhọn bằng nhau thì hai tam giác vuông này đồng dạng. Vì tổng của các góc trong một tam giác là 180 độ, và cả hai tam giác đều có góc vuông (90 độ), điều này có nghĩa là góc nhọn còn lại của mỗi tam giác cũng phải bằng nhau. Do đó, hai tam giác này sẽ đồng dạng theo tiêu chuẩn góc – góc (g.g.). Trường hợp này rất hữu ích khi chỉ cần biết hai góc mà không cần quan tâm đến chiều dài các cạnh.

trường hợp đồng dạng của hai tam giác vuông

Xét ∆ABC và ∆A'B'C' có: A^ = A  ^= 90o  , B^ = B  ^

⇒ Δ ABC ∽ Δ A′B′C′ ( g . g ) 

Trường hợp 2

Nếu hai cạnh góc vuông của một tam giác vuông có tỉ lệ tương đương với hai cạnh góc vuông của một tam giác vuông khác, thì hai tam giác đó đồng dạng. Đặc điểm này thường xuất hiện trong các bài toán yêu cầu tìm chiều dài của các cạnh hoặc diện tích của tam giác mà không cần biết góc cụ thể. Khi biết tỉ lệ của hai cạnh góc vuông, chúng ta có thể suy ra tỉ lệ của các cạnh còn lại theo tỉ lệ đó.

trường hợp đồng dạng của hai tam giác vuông

Xét ∆ABC và ∆A'B'C' có A^ = A ' ^= 90o , ABA'B'= ACA'C'  

 ⇒ ∆ABC ᔕ ∆A'B'C'.

Trường hợp 3

Nếu cạnh huyền và một trong hai cạnh góc vuông của tam giác vuông này có tỉ lệ với cạnh huyền và một cạnh góc vuông tương ứng của tam giác vuông kia, thì hai tam giác đó đồng dạng. Trong trường hợp này, tỉ lệ giữa cạnh huyền và một cạnh góc vuông giúp xác định mối quan hệ đồng dạng giữa hai tam giác. Khi áp dụng ta có thể tính toán được các cạnh còn lại của tam giác thông qua tỉ lệ đã cho, giúp giải nhanh các bài toán về tam giác vuông đồng dạng.

Xét ∆ABC và ∆A'B'C' có A^ = A ' ^= 90oABA'B'  = BC B'C' 

 ⇒ ∆ABC ᔕ ∆A'B'C'.

Chú ý:

Khi hai tam giác đồng dạng, có một số tính chất đặc biệt về tỉ lệ mà chúng ta có thể tận dụng:

- Tỉ số giữa hai đường cao tương ứng của hai tam giác đồng dạng bằng đúng với tỉ số đồng dạng của hai tam giác đó.

- Tỉ số diện tích của hai tam giác đồng dạng bằng bình phương của tỉ số đồng dạng giữa chúng.

Ứng dụng của tính chất đồng dạng của hai tam giác vuông

Tính chất đồng dạng có những ứng dụng thực tiễn, đặc biệt hữu ích trong hình học và cả những bài toán ngoài đời thực. Hãy cùng tìm hiểu cách nó được ứng dụng cụ thể như thế nào nhé.

Tính độ dài các đoạn thẳng

Đầu tiên, tính chất đồng dạng giúp ta tính toán các đoạn thẳng một cách dễ dàng. Khi hai tam giác vuông đồng dạng, tỉ lệ giữa các cạnh tương ứng của chúng sẽ giống nhau. Điều này có nghĩa là chỉ cần biết một vài thông tin, chúng ta có thể suy ra độ dài của các cạnh còn lại mà không cần phải đo đạc từng đoạn cụ thể. 

Chứng minh các hệ thức lượng trong tam giác vuông

Tiếp theo, tính chất đồng dạng là chìa khóa để chứng minh các hệ thức lượng trong tam giác vuông – những công thức về tỉ lệ cạnh mà chắc chắn bạn đã gặp nhiều trong các bài học hình học. Thay vì phải đo từng góc, từng cạnh, chúng ta chỉ cần sử dụng các tam giác đồng dạng để thiết lập mối quan hệ giữa chúng. 

Giải các bài toán thực tế liên quan đến hình học

Các bài toán thực tế cũng là nơi tính chất đồng dạng phát huy tác dụng rất nhiều trong đời sống. Đối với công trình xây dựng, thiết kế, hay ngay cả đo đạc trong tự nhiên, mọi thứ đều cần đến sự chính xác của hình học.

Bài tập đồng dạng của hai tam giác vuông

Để nắm rõ kiến thức cơ bản trên thì phải luyện tập thường xuyên với các dạng bài tập. Dưới đây là các dạng cơ bản và nâng cao mà bạn có thể tham khảo.

Bài tập cơ bản

Bài 1: Cho tam giác nhọn ABC với AB<AC. Kẻ các đường cao BD và CE, chúng cắt nhau tại H.

Chứng minh:

a) △ABD∼△ACE

b) △BEH∼△CDH

Cho tam giác nhọn ABC với AB<AC. Kẻ các đường cao BD và CE, chúng cắt nhau tại H.

Giải

Sử dụng các trường hợp đồng dạng của tam giác vuông.

a) Xét hai tam giác △ABD và △ACE:

Cả hai tam giác đều có góc ADB^=AEC^=90.

Góc A^ là góc chung.

Vì vậy, △ABD∼△ACE theo trường hợp góc - góc (g.g).

b) Xét hai tam giác △BEH và △CDH:

Cả hai tam giác đều có góc BEH^=CDH^=90.

Góc EHB^=DHC^ vì đây là hai góc đối đỉnh.

Do đó, △BEH∼△CDH theo trường hợp góc - góc (g.g).

Bài 2: Cho tam giác ABC vuông tại A, với đường cao AH. Gọi M và N lần lượt là trung điểm của AH và BH.

Chứng minh:

a) HA2=HBHCHA^2 = HB \cdot HC

b) △AHN∼△CHM

Cho tam giác ABC vuông tại A, với đường cao AH. Gọi M và N lần lượt là trung điểm của AH và BH.

Giải

Sử dụng các trường hợp đồng dạng của tam giác vuông.

a) Xét hai tam giác △ABH và △CAH:

 AHB^=CHA^=90

 ABH^=HAC^ (vì cả hai góc đều phụ với HAB^).

Do đó, △ABH∼△CAH theo trường hợp góc - góc (g.g).

Từ đó suy ra:

HAHC=HBHA\frac{HA}{HC} = \frac{HB}{HA}

Nên HA2=HBHCHA^2 = HB \cdot HC.

b) Vì △ABH∼△CAH (đã chứng minh), ta có:

AHCH=BHAH\frac{AH}{CH} = \frac{BH}{AH}

Do M là trung điểm của AH, nên AH=2HMAH = 2 \cdot HM.

Do N là trung điểm của BH, nên BH=2HNBH = 2 \cdot HN.

Vậy:

BHAH=2HN2HM=HNHM\frac{BH}{AH} = \frac{2 \cdot HN}{2 \cdot HM} = \frac{HN}{HM}

Từ đó suy ra:

AHCH=HNHM\frac{AH}{CH} = \frac{HN}{HM}

Xét hai tam giác △AHN và △CHM:

Góc AHN^=CHM^=90

AHCH=HNHM\frac{AH}{CH} = \frac{HN}{HM}​ (chứng minh ở trên).

Do đó, △AHN∼△CHM theo trường hợp cạnh - góc - cạnh (c.g.c).

Bài tập nâng cao

Bài 3: Tìm x,y theo hình vẽ đã cho sau:

 Tìm x,y theo hình vẽ đã cho sau:

Với các giả thiết trong hình, ta xác định được kết quả đúng như sau:

Xét hai tam giác vuông △ADO (vuông tại A) và △ECO (vuông tại E):

 AOD^=EOC^ (là hai góc đối đỉnh).

Do đó, △ADO∼△ECO theo trường hợp góc - góc (g.g).

ADEC=DOCO4x=56x=4.65=4,8

Vì △ADO vuông tại A, áp dụng định lý Pythagore, ta có:

AD2+AO2=OD242+AO2=52AO2=2516=9AO=3AD^2 + AO^2 = OD^2 \Rightarrow 4^2 + AO^2 = 5^2 \Rightarrow AO^2 = 25 - 16 = 9 \Rightarrow AO = 3

Xét hai tam giác vuông △CEO (vuông tại E) và △CAB (vuông tại A) có điểm C là chung.

COCB=CECA COCE+EB=CECO+OA 64,8+y=4,86+3 y=6,45

Từ đó, ta tính được x=4,8 và y=6,45.

Xem thêm:

Nắm trọn các tính chất đường phân giác trong tam giác

Khám phá tính chất đường trung bình của tam giác 

Kết luận

Hiểu rõ các trường hợp đồng dạng của hai tam giác vuông giúp chúng ta giải nhanh các bài toán hình học và ứng dụng rộng rãi kiến thức trong thực tế. Trung tâm gia sư online Học là Giỏi hy vọng rằng những kiến thức về đồng dạng của tam giác vuông sẽ là hành trang vững chắc, giúp bạn tự tin bước vào thế giới hình học đầy thử thách.

 

Chủ đề:

Đăng ký học thử ngay hôm nay

Để con học sớm - Ôn sâu và nhận ưu đãi học phí!

Bài viết liên quan

Tia là gì? Khái niệm cơ bản và tính chất trong hình học
schedule

Thứ năm, 28/8/2025 04:23 AM

Tia là gì? Khái niệm cơ bản và tính chất trong hình học

Trong hình học, một trong những khái niệm mà học sinh cần nắm vững chính là tia. Nhiều bạn thường đặt câu hỏi: tia là gì và cách phân biệt nó với đoạn thẳng hay đường thẳng như thế nào? Học là Giỏi sẽ giúp bạn tìm hiểu chi tiết về tia là gì, các tính chất quan trọng và những bài tập minh họa dễ hiểu qua bài viết dưới đây nhé.

Đoạn thẳng là gì? Cách tính độ dài đoạn thẳng
schedule

Thứ tư, 27/8/2025 02:03 PM

Đoạn thẳng là gì? Cách tính độ dài đoạn thẳng

Trong chương trình toán học cơ bản, từ những bài toán hình học đầu tiên, học sinh đã được làm quen với đoạn thẳng để nghiên cứu đường thẳng, góc, tam giác hay các hình đa giác phức tạp hơn. Học là Giỏi sẽ giúp bạn hiểu rõ khái niệm, tính chất và các dạng bài tập cũng như nắm bắt được cách tính độ dài đoạn thẳng nhé.

Đường thẳng và những kiến thức nền tảng cần ghi nhớ
schedule

Thứ tư, 27/8/2025 08:20 AM

Đường thẳng và những kiến thức nền tảng cần ghi nhớ

Trong hình học, đường thẳng là một trong những khái niệm cơ bản và xuất hiện nhiều trong các đề thi và bài kiểm tra. Học là Giỏi sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về đặc điểm, ứng dụng và cách giải bài tập liên quan đến đường thẳng thông qua bài viết này nhé.

Hướng dẫn học bảng nhân 6 hiệu quả tại nhà
schedule

Thứ tư, 27/8/2025 03:12 AM

Hướng dẫn học bảng nhân 6 hiệu quả tại nhà

Bảng nhân 6 là một phần không thể thiếu trong bảng cửu chương, thường xuất hiện trong nhiều dạng bài tập và tình huống thực tế. Học là Giỏi sẽ giúp bạn hiểu rõ quy luật, ghi nhớ dễ dàng và thực hành hiệu quả bảng nhân 6.

Tổng hợp công thức tính phương sai và độ lệch chuẩn dễ nhớ
schedule

Thứ ba, 26/8/2025 09:12 AM

Tổng hợp công thức tính phương sai và độ lệch chuẩn dễ nhớ

Trong thống kê và xác suất, cách dữ liệu phân tán quanh giá trị trung bình có ý nghĩa trong học tập cũng như thực tiễn. Hai công thức này thường được sử dụng để đo lường mức độ biến động đó chính là phương sai và độ lệch chuẩn. Học là Giỏi sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức cơ bản về phương sai và độ lệch chuẩn, kèm theo bài tập minh họa dễ hiểu.

Tập hợp con là gì? Các trường hợp đặc biệt của tập hợp con
schedule

Thứ hai, 25/8/2025 09:45 AM

Tập hợp con là gì? Các trường hợp đặc biệt của tập hợp con

Khái niệm tập hợp hỗ trợ học sinh làm quen với cách mô tả và phân loại đối tượng trong môn toán cấp 3. Trong đó, tập hợp con là gì luôn là câu hỏi thường gặp bởi đây là kiến thức cơ bản nhưng lại có ứng dụng trong nhiều dạng bài tập. Học là Giỏi sẽ giúp bạn nắm vững khái niệm, tính chất và cách vận dụng tập hợp con một cách rõ ràng, dễ hiểu.

message.svg zalo.png