Bài 5A:
a) Ta có và là các tam giác cân vì và là các phân giác của và , đồng thời . Do đó, và , suy ra và là các tam giác cân.
b) Vì , ta có và . Do đó, , suy ra và là các tam giác cân và có chung đáy . Do đó, và . Suy ra .
Bài 6A:
a) Ta có cân tại , suy ra . Vì nằm trên và nằm trên tia đối của , ta có . Do đó, và là các tam giác vuông cân tại và (vì và ). Suy ra .
b) Vì , ta có và . Do đó, và là các tam giác đồng dạng. Suy ra . Vì , ta có . Suy ra .
c) Vì cắt tại , ta có (đối đỉnh). Vì , ta có và là các tam giác đồng dạng. Suy ra . Vì , ta có . Suy ra .
Bài 7:
Các tam giác cân là:
- Tam giác ABC (AB = AC)
- Tam giác ABD (AB = AD)
- Tam giác ACD (AC = AD)
Các tam giác đều là:
- Tam giác ABD (AB = AD = BD)
- Tam giác ACD (AC = AD = CD)
Bài 8:
Trước tiên, ta cần biết rằng trong tam giác cân, các góc ở đáy bằng nhau. Vì là tam giác cân tại A, nên .
Biết rằng tổng các góc trong một tam giác là , ta có:
Thay vào, ta có:
Vì , ta có:
Giải phương trình này, ta có:
Bây giờ, ta xét điểm I là giao của hai tia phân giác của và . Mỗi tia phân giác chia đôi góc tương ứng, nên:
Ta cần tính số đo . Trong tam giác BIC, ta có:
Vì và , ta có:
Vậy số đo là .
Bài 9:
Xét và :
- (vì cân tại A)
- (theo đề bài)
- (vì và )
Do đó, theo trường hợp bằng nhau thứ hai (cạnh - góc - cạnh), ta có .
Từ đó suy ra (hai cạnh tương ứng của hai tam giác bằng nhau).
Vậy .
Bài 10:
Xét có tia BD là tia phân giác của góc B nên ta có:
Mà DE // BC nên ta có:
(hai góc so le trong)
Từ đó ta có:
Vậy là tam giác cân.
Bài 11:
a) Ta có cân tại , nên .
Xét và :
- (góc đỉnh chung)
- (vì BD vuông góc với AC, CE vuông góc với AB)
- (chứng minh trên)
Do đó, đồng dạng với (góc-góc).
Từ đó ta có . Mà (vì cân tại ), nên .
Vậy cân tại .
b) Ta có (vì cân tại ).
Mà (hai góc kề bù), nên .
Vậy (hai đường thẳng song song nếu tổng hai góc trong cùng phía bằng 180°).
c) Ta có (góc đỉnh chung).
Xét và :
- (chứng minh trên)
- (hai góc đối đỉnh)
- (chứng minh ở phần a)
Do đó, đồng dạng với (góc-góc).
Từ đó ta có . Mà (vì đồng dạng với ), nên .
Vậy .