Bài 9:
Để chứng minh $AD // BC$, ta cần chỉ ra rằng hai góc so le trong bằng nhau.
1. Xét tam giác $ABC$, ta có:
- $\widehat B = 40^\circ$
- $\widehat C = 40^\circ$
2. Tính góc $\widehat A$ trong tam giác $ABC$:
\[
\widehat A = 180^\circ - \widehat B - \widehat C = 180^\circ - 40^\circ - 40^\circ = 100^\circ
\]
3. Vì $AD$ là tia phân giác góc ngoài tại đỉnh $A$, nên góc $\widehat BAD$ bằng nửa góc ngoài tại $A$:
\[
\widehat BAD = \frac{180^\circ - \widehat A}{2} = \frac{180^\circ - 100^\circ}{2} = 40^\circ
\]
4. Ta có $\widehat BAD = \widehat C = 40^\circ$.
5. Do đó, $\widehat BAD = \widehat C$, hai góc này là hai góc so le trong.
Vậy $AD // BC$.
Bài 10:
Để chứng minh rằng $BE // AC$, ta cần chỉ ra rằng hai góc tạo bởi $BE$ và $AC$ với một đường thẳng cắt chúng là bằng nhau.
1. Xét tam giác $\Delta ABC$:
- Ta có $\widehat A = \widehat C = 60^\circ$.
- Do tổng ba góc trong tam giác bằng $180^\circ$, ta có:
\[
\widehat A + \widehat B + \widehat C = 180^\circ
\]
Thay giá trị của $\widehat A$ và $\widehat C$ vào, ta được:
\[
60^\circ + \widehat B + 60^\circ = 180^\circ
\]
Suy ra:
\[
\widehat B = 60^\circ
\]
2. Xét góc ngoài tại đỉnh B:
- Vì $BE$ là tia phân giác góc ngoài tại B, nên góc ngoài tại B là:
\[
\widehat{ABE} = 180^\circ - \widehat B = 180^\circ - 60^\circ = 120^\circ
\]
3. Chứng minh $BE // AC$:
- Ta cần chứng minh rằng $\widehat{ABE} = \widehat{ACB}$.
- Từ tam giác $\Delta ABC$, ta đã biết $\widehat{ACB} = 60^\circ$.
- Tuy nhiên, do $BE$ là tia phân giác góc ngoài, nên góc $\widehat{ABE}$ là góc ngoài của tam giác $\Delta ABC$ và bằng tổng hai góc không kề bù trong tam giác, tức là:
\[
\widehat{ABE} = \widehat A + \widehat C = 60^\circ + 60^\circ = 120^\circ
\]
- Do đó, $\widehat{ABE} = \widehat{ACB}$.
Vì $\widehat{ABE} = \widehat{ACB}$, theo định nghĩa của hai đường thẳng song song, ta có $BE // AC$.
Vậy, ta đã chứng minh được $BE // AC$.
Bài 11:
Để tính góc \(\widehat{BOC}\), ta thực hiện các bước sau:
1. Tính góc \(\widehat{A}\) của tam giác \(\Delta ABC\):
Trong tam giác \(\Delta ABC\), tổng ba góc bằng \(180^\circ\). Do đó:
\[
\widehat{A} = 180^\circ - \widehat{B} - \widehat{C} = 180^\circ - 80^\circ - 40^\circ = 60^\circ
\]
2. Tính góc \(\widehat{OBC}\) và \(\widehat{OCB}\):
Vì \(BO\) là tia phân giác của góc \(\widehat{B}\), nên:
\[
\widehat{OBC} = \frac{\widehat{B}}{2} = \frac{80^\circ}{2} = 40^\circ
\]
Tương tự, vì \(CO\) là tia phân giác của góc \(\widehat{C}\), nên:
\[
\widehat{OCB} = \frac{\widehat{C}}{2} = \frac{40^\circ}{2} = 20^\circ
\]
3. Tính góc \(\widehat{BOC}\):
Trong tứ giác \(BOC\), tổng các góc bằng \(360^\circ\). Tuy nhiên, vì \(O\) nằm trong tam giác \(\Delta ABC\), ta chỉ cần xét tam giác \(\Delta BOC\):
\[
\widehat{BOC} = 180^\circ - \widehat{OBC} - \widehat{OCB} = 180^\circ - 40^\circ - 20^\circ = 120^\circ
\]
Vậy, góc \(\widehat{BOC}\) là \(120^\circ\).
Bài 12:
Để giải bài toán này, ta cần xác định góc $\widehat{BOC}$ trong tam giác vuông $ABC$ với $\widehat{A} = 90^\circ$.
1. Xác định các góc trong tam giác $ABC$:
- Vì $\widehat{A} = 90^\circ$, nên tổng hai góc còn lại là $\widehat{B} + \widehat{C} = 90^\circ$.
2. Xác định các góc tạo bởi các tia phân giác:
- Tia BO là phân giác của góc $\widehat{B}$, do đó $\widehat{ABO} = \frac{\widehat{B}}{2}$.
- Tia CO là phân giác của góc $\widehat{C}$, do đó $\widehat{ACO} = \frac{\widehat{C}}{2}$.
3. Tính góc $\widehat{BOC}$:
- Trong tam giác $BOC$, tổng ba góc là $180^\circ$. Do đó, ta có:
\[
\widehat{BOC} = 180^\circ - \widehat{ABO} - \widehat{ACO}
\]
- Thay các giá trị đã biết vào, ta có:
\[
\widehat{BOC} = 180^\circ - \frac{\widehat{B}}{2} - \frac{\widehat{C}}{2}
\]
- Vì $\widehat{B} + \widehat{C} = 90^\circ$, nên:
\[
\frac{\widehat{B}}{2} + \frac{\widehat{C}}{2} = \frac{90^\circ}{2} = 45^\circ
\]
- Do đó:
\[
\widehat{BOC} = 180^\circ - 45^\circ = 135^\circ
\]
Vậy, góc $\widehat{BOC}$ là $135^\circ$.