Bài 5:
a) Ta có:
- $\angle AMB = \angle CMD$ (đối đỉnh)
- $AM = CM$ (vì M là trung điểm của AC)
- $BM = DM$ (vì M là trung điểm của BD)
Do đó, theo trường hợp bằng nhau thứ nhất (cạnh - góc - cạnh), ta có:
$\Delta ABM = \Delta CDM$
b) Từ phần a), ta đã chứng minh được $\Delta ABM = \Delta CDM$. Do đó, ta có:
- $\angle BAM = \angle DCM$ (góc tương ứng)
Ta thấy $\angle BAM$ và $\angle DCM$ là hai góc so le trong. Vì vậy, ta kết luận:
$AB // CD$ (hai đường thẳng song song nếu có hai góc so le trong bằng nhau)
Đáp số:
a) $\Delta ABM = \Delta CDM$
b) $AB // CD$
Bài 6:
a) Ta có:
- AC = AD (vì cùng bằng 5 cm)
- BC = BD (vì cùng bằng 4 cm)
- AB chung
Do đó, theo trường hợp bằng nhau thứ ba (cạnh - cạnh - cạnh), ta có:
$\Delta ABC = \Delta ABD$
b) Ta có:
- $\Delta ABC = \Delta ABD$ (chứng minh ở phần a)
- Do đó, góc CAB = góc DAB (góc tương ứng của hai tam giác bằng nhau)
- Vậy AB là phân giác của góc CAD.
Bài 7:
a) Ta có:
- \(OA = OC\) (theo đề bài)
- \(OB = OD\) (theo đề bài)
- \(\angle AOD = \angle COB\) (hai góc đối đỉnh)
Áp dụng trường hợp bằng nhau thứ ba của tam giác (cạnh - góc - cạnh), ta có:
\[
\Delta AOD = \Delta COB
\]
Từ đây, ta suy ra:
\[
AD = BC
\]
Do đó, \(AD\) và \(BC\) là hai đoạn thẳng bằng nhau và nằm ở hai phía của đường chéo \(BD\). Điều này cho thấy \(AD\) song song với \(BC\):
\[
AD // BC
\]
b) Ta có:
- \(OA = OC\) (theo đề bài)
- \(OB = OD\) (theo đề bài)
- \(\angle AOB = \angle COD\) (hai góc đối đỉnh)
Áp dụng trường hợp bằng nhau thứ ba của tam giác (cạnh - góc - cạnh), ta có:
\[
\Delta AOB = \Delta COD
\]
Từ đây, ta suy ra:
\[
AB = CD
\]
Do đó, \(AB\) và \(CD\) là hai đoạn thẳng bằng nhau và nằm ở hai phía của đường chéo \(BD\). Điều này cho thấy \(AB\) song song với \(CD\):
\[
AB // CD
\]
Đáp số:
a) \(\Delta AOD = \Delta COB\) và \(AD // BC\)
b) \(\Delta AOB = \Delta COD\) và \(AB // CD\)
Bài 8:
a) Chứng minh $\Delta AOC=\Delta AOD.$
Ta có:
- AC = AD (vì cùng bằng 5 cm)
- AO là cạnh chung của hai tam giác AOC và AOD
- OC = OD (vì cùng bằng 4 cm)
Vậy $\Delta AOC=\Delta AOD$ (c.c.c)
b) Chứng minh $\Delta COB=\Delta DOB.$
Ta có:
- OC = OD (vì cùng bằng 4 cm)
- BO là cạnh chung của hai tam giác COB và DOB
- BC = BD (vì cùng bằng 3 cm)
Vậy $\Delta COB=\Delta DOB$ (c.c.c)
c) Chứng minh AO là tia phân giác CAD .
Vì $\Delta AOC=\Delta AOD$ nên $\widehat{OAC}=\widehat{OAD}$ (tính chất hai tam giác bằng nhau)
Vậy AO là tia phân giác của góc CAD.
Bài 1:
Để vẽ tam giác ABC với AB = 4 cm, AC = 5 cm và góc A = 90°, chúng ta thực hiện các bước sau:
1. Vẽ đoạn thẳng AB = 4 cm:
- Lấy một điểm A bất kỳ trên giấy.
- Sử dụng compa hoặc thước đo, vẽ một đoạn thẳng từ A dài 4 cm và đánh dấu điểm B ở cuối đoạn thẳng này.
2. Vẽ tia Ax vuông góc với AB tại A:
- Chuyển tâm compa đến điểm A và vẽ một cung tròn với bán kính tùy ý (nhưng đủ lớn để cắt qua đoạn thẳng AB).
- Chuyển tâm compa đến điểm B và vẽ một cung tròn khác với cùng bán kính, sao cho hai cung tròn này cắt nhau tại hai điểm C1 và C2.
- Vẽ đường thẳng đi qua điểm A và điểm C1 (hoặc C2), tạo thành tia Ax vuông góc với AB.
3. Vẽ đoạn thẳng AC = 5 cm trên tia Ax:
- Chuyển tâm compa đến điểm A và vẽ một cung tròn với bán kính 5 cm.
- Điểm giao giữa cung tròn này và tia Ax sẽ là điểm C.
4. Vẽ đoạn thẳng BC để hoàn thành tam giác ABC:
- Vẽ đoạn thẳng từ B đến C.
Bây giờ, chúng ta đã hoàn thành việc vẽ tam giác ABC với AB = 4 cm, AC = 5 cm và góc A = 90°.
Lập luận từng bước:
- Bước 1: Đảm bảo đoạn thẳng AB có độ dài đúng là 4 cm.
- Bước 2: Xác nhận rằng tia Ax vuông góc với AB bằng cách sử dụng phương pháp vẽ đường vuông góc đã học.
- Bước 3: Đảm bảo đoạn thẳng AC có độ dài đúng là 5 cm.
- Bước 4: Kết nối các điểm B và C để hoàn thành tam giác.
Cuối cùng, ta có tam giác ABC với các đặc điểm đã cho.
Bài 2:
Để vẽ tam giác \( \Delta PMN \) với \( P = 60^\circ \) và \( PN = PM = 4 \, cm \), chúng ta thực hiện các bước sau:
1. Vẽ đoạn thẳng \( PM \) dài 4 cm:
- Lấy một điểm \( M \) trên giấy.
- Sử dụng compa, lấy tâm ở điểm \( M \) và mở compa sao cho khoảng cách giữa hai chân compa là 4 cm.
- Vẽ một cung tròn từ điểm \( M \) để xác định điểm \( P \).
2. Vẽ góc \( P = 60^\circ \):
- Lấy tâm ở điểm \( P \), mở compa sao cho khoảng cách giữa hai chân compa là 4 cm.
- Vẽ một cung tròn cắt đoạn thẳng \( PM \) tại điểm \( M \).
- Từ điểm \( P \), vẽ một cung tròn khác với cùng khoảng cách 4 cm.
- Vẽ một đường thẳng từ điểm \( P \) qua điểm giao của hai cung tròn này để tạo thành góc \( 60^\circ \).
3. Vẽ đoạn thẳng \( PN \) dài 4 cm:
- Từ điểm \( P \), lấy tâm ở điểm \( P \) và mở compa sao cho khoảng cách giữa hai chân compa là 4 cm.
- Vẽ một cung tròn cắt đường thẳng đã vẽ ở bước 2 tại điểm \( N \).
4. Kết nối các điểm:
- Vẽ đoạn thẳng từ điểm \( N \) về điểm \( M \) để hoàn thành tam giác \( \Delta PMN \).
Bây giờ, ta đã vẽ xong tam giác \( \Delta PMN \) với \( P = 60^\circ \) và \( PN = PM = 4 \, cm \).
Đáp số:
- Tam giác \( \Delta PMN \) với \( P = 60^\circ \) và \( PN = PM = 4 \, cm \).
Bài 3:
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ áp dụng kiến thức về tam giác cân và tính chất của góc ở đỉnh của tam giác cân.
1. Xác định tam giác cân:
- Tam giác \( \Delta DEF \) có \( DE = DF = 4 \, cm \). Do đó, \( \Delta DEF \) là tam giác cân tại đỉnh \( D \).
2. Tính góc ở đáy:
- Trong tam giác cân, hai góc ở đáy bằng nhau. Gọi góc ở đáy là \( \angle E \) và \( \angle F \).
- Tổng các góc trong một tam giác là \( 180^\circ \). Vì vậy:
\[
\angle D + \angle E + \angle F = 180^\circ
\]
- Ta biết \( \angle D = 45^\circ \). Thay vào công thức trên:
\[
45^\circ + \angle E + \angle F = 180^\circ
\]
- Vì \( \angle E = \angle F \), ta có:
\[
45^\circ + 2 \times \angle E = 180^\circ
\]
- Giải phương trình để tìm \( \angle E \):
\[
2 \times \angle E = 180^\circ - 45^\circ
\]
\[
2 \times \angle E = 135^\circ
\]
\[
\angle E = \frac{135^\circ}{2} = 67.5^\circ
\]
3. Kết luận:
- Vậy các góc của tam giác \( \Delta DEF \) là:
\[
\angle D = 45^\circ, \quad \angle E = 67.5^\circ, \quad \angle F = 67.5^\circ
\]
Đáp số: \( \angle D = 45^\circ \), \( \angle E = 67.5^\circ \), \( \angle F = 67.5^\circ \).
Bài 4:
a) Ta có:
- AD là đường chung của hai tam giác ABD và ACD.
- AB = AC (vì cùng là bán kính của đường tròn tâm A).
- BD = CD (vì cùng là bán kính của đường tròn tâm D).
Do đó, theo trường hợp bằng nhau thứ ba (cạnh - cạnh - cạnh), ta có:
$\Delta ABD = \Delta ACD$.
b) Vì $\Delta ABD = \Delta ACD$, nên các cặp cạnh tương ứng của hai tam giác này bằng nhau. Do đó:
$AB = AC$.
Bài 5:
a) Ta có:
- AB = CD (vì ABCD là hình bình hành)
- BC = AD (vì ABCD là hình bình hành)
- AC chung
Do đó, theo trường hợp bằng nhau thứ 3 (cạnh - cạnh - cạnh), ta có:
$\Delta ABC = \Delta CDA$.