Tam giác cân. Đường trung trực của đoạn thẳng — Các dạng bài và ví dụ

Cách dùng bài này

Bài gồm 6 dạng. Với mỗi dạng, em đọc theo thứ tự: nhận biết → hướng làm → ví dụ (tự làm trước, rồi mới xem lời giải) → bẫy hay gặp. Nhận biết nhanh:

  • Cho một góc của tam giác cân, tính các góc khác: Dạng 1.
  • Hỏi "tam giác gì": Dạng 2.
  • Chứng minh tam giác cân: Dạng 3.
  • Chứng minh tam giác đều: Dạng 4.
  • Có đường trung trực, điểm cách đều: Dạng 5.
  • Bài tổng hợp nhiều ý trong tam giác cân: Dạng 6.

Dạng 1. Tính góc trong tam giác cân Lớp 7

Nhận biết

Đề có một trong các dấu hiệu:

  • "Cân tại A" và biết một góc.
  • Hỏi các góc còn lại; chưa nói góc ở đỉnh hay ở đáy thì xét hai trường hợp.

Hướng làm

  1. Bước 1

    Xác định góc đã biết là góc ở đỉnh hay góc ở đáy.

  2. Bước 2

    Góc ở đáy = (180° − góc ở đỉnh) : 2

    Góc ở đỉnh = 180° − 2 · góc ở đáy.

Ví dụ 1

a) \(\triangle ABC\) cân tại A có \(\widehat{B} = 72^\circ\). Tính \(\widehat{A}\). b) \(\triangle MNP\) cân tại M có \(\widehat{M} = 100^\circ\). Tính \(\widehat{N}\).

Lời giải:

a) \(\widehat{C} = \widehat{B} = 72^\circ\) (tam giác cân tại A)

\(\widehat{A} = 180^\circ - 2 \cdot 72^\circ = 36^\circ\).

b) \(\widehat{N} = \widehat{P} = (180^\circ - 100^\circ) : 2 = 40^\circ\) (tam giác cân tại M).

Đáp số: a) \(36^\circ\); b) \(40^\circ\)

✗ Sai

Câu b: \(\widehat{N} = 100^\circ\) vì "cân nên hai góc bằng nhau".

✓ Đúng

\(\widehat{M} = 100^\circ\) là góc ở đỉnh; góc tù chỉ có thể là góc ở đỉnh. Hai góc ở đáy bằng \(40^\circ\).

Dạng 2. Nhận biết tam giác cân, tam giác đều Lớp 7

Nhận biết

Đề có một trong các dấu hiệu:

  • Cho số đo hai góc hoặc các cạnh.
  • Hỏi tam giác là tam giác gì.

Hướng làm

  1. Bước 1

    Tính đủ ba góc (hoặc so ba cạnh).

  2. Bước 2

    Hai góc bằng nhau: cân (tại đỉnh còn lại)

    Ba góc \(60^\circ\): đều

    Có thêm góc vuông: vuông cân.

Ví dụ 2

\(\triangle ABC\) có \(\widehat{A} = 50^\circ\), \(\widehat{B} = 65^\circ\). Tam giác ABC là tam giác gì?

Lời giải:

\(\widehat{C} = 180^\circ - 50^\circ - 65^\circ = 65^\circ\) (tổng ba góc).

\(\widehat{B} = \widehat{C}\) nên \(\triangle ABC\) cân tại A.

Đáp số: tam giác cân tại A

✗ Sai

"Cân tại B" vì \(\widehat{B}\) là góc đã biết.

✓ Đúng

Hai góc bằng nhau là góc ở đáy (B và C), đỉnh là điểm còn lại: cân tại A.

Dạng 3. Chứng minh tam giác cân Lớp 7

Nhận biết

Đề có một trong các dấu hiệu:

  • "Chứng minh \(\triangle\ldots\) cân".
  • Đề có tia phân giác và đường song song.
  • Hoặc nhiều đoạn bằng nhau.

Hướng làm

  1. Bước 1

    Cách 1: chứng minh hai cạnh bằng nhau (thường qua tam giác bằng nhau).

  2. Bước 2

    Cách 2: chứng minh hai góc bằng nhau (phân giác + so le trong là cặp hay gặp).

Ví dụ 3

Cho \(\triangle ABC\). Tia phân giác của \(\widehat{B}\) cắt đường thẳng đi qua A và song song với BC tại E. Chứng minh \(\triangle ABE\) cân.

Lời giải:

\(\widehat{AEB} = \widehat{EBC}\) (so le trong, \(AE \parallel BC\)).

\(\widehat{EBC} = \widehat{ABE}\) (BE là tia phân giác của \(\widehat{B}\)).

Suy ra \(\widehat{AEB} = \widehat{ABE}\)

Nên \(\triangle ABE\) cân tại A.

Kết luận: \(\triangle ABE\) cân tại A (\(AB = AE\))

✗ Sai

Kết luận "cân tại E" vì E là điểm mới vẽ.

✓ Đúng

Hai góc bằng nhau ở B và E, nên đỉnh là A: \(AB = AE\).

Dạng 4. Chứng minh tam giác đều Lớp 7

Nhận biết

Đề có một trong các dấu hiệu:

  • Có góc \(60^\circ\) trong tam giác cân.
  • Hoặc ba đoạn bằng nhau.

Hướng làm

  1. Bước 1

    Chứng minh tam giác cân (hai cạnh hoặc hai góc).

  2. Bước 2

    Chỉ ra một góc bằng \(60^\circ\).

Ví dụ 4

\(\triangle ABC\) cân tại A có \(\widehat{B} = 60^\circ\), \(AB = 4\) cm. Chứng minh \(\triangle ABC\) đều và tính chu vi.

Lời giải:

\(\widehat{C} = \widehat{B} = 60^\circ\) (tam giác cân tại A)

\(\widehat{A} = 180^\circ - 120^\circ = 60^\circ\).

Ba góc bằng nhau nên \(\triangle ABC\) đều: \(AB = BC = CA = 4\) cm, chu vi \(12\) cm.

Đáp số: tam giác đều, chu vi 12 cm

Dạng 5. Đường trung trực Lớp 7

Nhận biết

Đề có một trong các dấu hiệu:

  • "Đường trung trực của AB cắt … tại D"
  • "điểm cách đều A và B"

Hướng làm

  1. Bước 1

    Điểm trên trung trực của AB: viết ngay \(DA = DB\)

    Tam giác DAB cân tại D.

  2. Bước 2

    Dùng hai góc ở đáy bằng nhau để tính góc

    Nhiều điểm cách đều A, B thì cùng nằm trên một đường thẳng.

Ví dụ 5

Cho \(\triangle ABC\) cân tại A có \(\widehat{A} = 100^\circ\). Đường trung trực của AB cắt BC tại D. Tính \(\widehat{DAC}\).

Lời giải:

\(\widehat{B} = \widehat{C} = (180^\circ - 100^\circ) : 2 = 40^\circ\).

D nằm trên trung trực của AB nên \(DA = DB\)

\(\triangle DAB\) cân tại D: \(\widehat{DAB} = \widehat{B} = 40^\circ\).

Tia AD nằm giữa AB, AC (vì \(40^\circ < 100^\circ\)): \(\widehat{DAC} = 100^\circ - 40^\circ = 60^\circ\).

Đáp số: \(\widehat{DAC} = 60^\circ\)

✗ Sai

Luôn coi D nằm giữa B và C rồi trừ góc.

✓ Đúng

So \(\widehat{DAB}\) với \(\widehat{BAC}\) trước. Bài 35 đề cương có \(\widehat{DAB} = 70^\circ > 40^\circ = \widehat{BAC}\): D nằm ngoài đoạn BC, phải trừ ngược lại.

Dạng 6. Bài tổng hợp trong tam giác cân Nâng cao

Nhận biết

Đề có một trong các dấu hiệu:

  • Bài nhiều ý: song song, đoạn bằng nhau, tam giác cân mới, vuông góc.
  • Ý sau dùng kết quả của ý trước.

Hướng làm

  1. Bước 1

    Ghi ngay \(\widehat{B} = \widehat{C}\) (tam giác cân) vì gần như ý nào cũng dùng.

  2. Bước 2

    Mỗi ý: chọn đúng cặp tam giác hoặc cặp góc

    Ý sau dùng kết quả ý trước.

Tam giác ABC cân tại A, D trên AB, E trên AC với AD bằng AE. Tam giác ADE cân nên góc ADE bằng góc ABC, DE song song BC. Tam giác ABE và ACD bằng nhau nên BE bằng CD. K là giao của BE và CD, góc KBC bằng KCB nên tam giác KBC cân tại K. AK cắt BC tại H thì AH vuông góc BC
Hình 4. Một hình, bốn kết luận: \(DE \parallel BC\), \(BE = CD\), \(\triangle KBC\) cân, \(AH \perp BC\).

Ví dụ 6

Cho \(\triangle ABC\) cân tại A, \(\widehat{A} = 40^\circ\). Lấy D trên AB, E trên AC sao cho \(AD = AE\). Tính \(\widehat{ADE}\) và chứng minh \(DE \parallel BC\).

Lời giải:

\(\triangle ADE\) cân tại A (\(AD = AE\)): \(\widehat{ADE} = (180^\circ - 40^\circ) : 2 = 70^\circ\).

\(\triangle ABC\) cân tại A: \(\widehat{ABC} = (180^\circ - 40^\circ) : 2 = 70^\circ\).

\(\widehat{ADE} = \widehat{ABC}\)

Hai góc đồng vị (cát tuyến AB), nên \(DE \parallel BC\).

Đáp số: \(\widehat{ADE} = 70^\circ\), \(DE \parallel BC\)

✗ Sai

Chứng minh \(DE \parallel BC\) bằng cách "nhìn thấy hai góc bằng nhau" mà không tính.

✓ Đúng

Cả hai góc cùng bằng \(\dfrac{180^\circ - \widehat{A}}{2}\): viết rõ công thức này cho cả hai tam giác cân.

Tổng kết các dạng

Thấy gì, dùng gì

Dấu hiệu trong đềCông cụ
Cân + một gócGóc đáy = (180° − góc đỉnh) : 2
Phân giác + song songHai góc bằng nhau ⇒ tam giác cân
Cân + một góc 60°Tam giác đều
Trung trực của AB cắt …DA = DB, tam giác DAB cân
Nhiều điểm cách đều B, CCùng nằm trên trung trực BC ⇒ thẳng hàng

Ôn tập Chương IV

Muốn chứng minh gì, thường dùng gì

Muốn chứng minhCách thường dùng
Hai đoạn thẳng, hai góc bằng nhauChọn hai tam giác chứa chúng, chứng minh hai tam giác bằng nhau (c.c.c, c.g.c, g.c.g, tam giác vuông: Bài 13–15)
Hai đường thẳng vuông gócHai góc kề bù bằng nhau, mỗi góc \(90^\circ\) (Bài 13)
Hai đường thẳng song songCặp góc tương ứng nằm ở vị trí so le trong hoặc đồng vị (Bài 13, 14)
Ba điểm thẳng hàngHai tia cùng là tia phân giác của một góc; hai góc kề cộng lại \(180^\circ\); cùng nằm trên một đường trung trực (Bài 13, 14, 16)
Trung điểm của một đoạnThẳng hàng và hai đoạn bằng nhau (Bài 14)
Tam giác cân, tam giác đềuHai cạnh hoặc hai góc bằng nhau; cân có một góc \(60^\circ\) (Bài 16)
Một gócTổng ba góc, góc ngoài, hai góc nhọn của tam giác vuông phụ nhau (Bài 12)

Mỗi cặp cạnh, góc bằng nhau lấy từ một trong năm nguồn: giả thiết, cạnh hoặc góc chung, đối đỉnh, song song (so le trong, đồng vị), kết quả của ý trước.

Tam giác cân. Đường trung trực của đoạn thẳng — Các dạng bài và ví dụ — HomeStudy