Giải tam giác

Sách cánh diều

Đổi lựa chọn

Câu 1 Trắc nghiệm

Trong tam giác $ABC$, ta có.

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Ta có \(\dfrac{1}{2}a.{h_a} = \dfrac{{abc}}{{4R}}\). Suy ra \({h_a} = \dfrac{{bc}}{{2R}}.\) hay \(bc = 2R.{h_a}\).

Câu 2 Trắc nghiệm

Trong tam giác $ABC$, tìm hệ thức sai.

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

+ ) \(\dfrac{1}{2}a.{h_a} = \dfrac{1}{2}ab.\sin C = \dfrac{1}{2}ac.\sin B\)

Suy ra \({h_a} = b.\sin C = c.\sin B\). Suy ra mệnh đề đáp án A và B đúng.

+ ) \(\dfrac{1}{2}c.{h_c} = \dfrac{1}{2}ab.\sin C\). Suy ra \(c.{h_c} = ab.\sin C\). Suy ra mệnh đề đáp án D đúng.

Câu 3 Trắc nghiệm

Tam giác $ABC$  có ba cạnh là $5,12,13$. Khi đó, diện tích tam giác là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

+ Ta có \(p = \dfrac{{a + b + c}}{2} = \dfrac{{5 + 12 + 13}}{2} = 15\)

+ \(S = \sqrt {p(p - a)(p - b)(p - c)}  = \sqrt {15.10.3.2}  = \sqrt {900}  = 30\)

Câu 4 Trắc nghiệm

Tam giác $ABC$  có $BC = a,CA = b,AB = c$  và có diện tích $S$ . Nếu tăng cạnh $BC$  lên $2$  lần đồng thời tăng cạnh $CA$  lên $3$  lần và giữ nguyên độ lớn của góc $C$  thì khi đó diện tích tam giác mới được tạo nên bằng:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

+ Có \(S = \dfrac{1}{2}BC.CA.\sin C\)

+ Gọi $S'$  là diện tích tam giác khi tăng cạnh $BC$  lên $2$  lần đồng thời tăng cạnh $CA$  lên $3$  lần và giữ nguyên độ lớn của góc $C$ , ta có: \(S' = \dfrac{1}{2}.2BC.3CA.\sin C = 6S\)

Câu 5 Trắc nghiệm

Cho tam giác $ABC$  có $AB = 8cm,AC = 18cm$ và có diện tích bằng \(64c{m^2}\). Giá trị $\sin \widehat A$  là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Ta có \(S = \dfrac{1}{2}AB.AC.\sin A \Rightarrow \sin A = \dfrac{{2S}}{{AB.AC}} = \dfrac{{2.64}}{{8.18}} = \)\(\dfrac{8}{9}\)

Câu 6 Trắc nghiệm

Tam giác $ABC$ có ba cạnh là $6,8,10$ . Khi đó, bán kính đường tròn nội tiếp tam giác $ABC$ là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

+ Ta có \(p = \dfrac{{6 + 8 + 10}}{2} = 12\)

+ \(S = \sqrt {p(p - a)(p - b)(p - c)} \)=\(\sqrt {12.6.4.2}  = 24\)

+ \(r = \dfrac{S}{p} = \dfrac{{24}}{{12}} = 2\)

Câu 7 Trắc nghiệm

Hai chiếc tàu thủy cùng xuất phát từ một vị trí \(A\), đi thẳng theo hai hướng tạo với nhau góc \({60^0}\). Tàu \(B\) chạy với tốc độ \(20\) hải lí một giờ. Tàu \(C\) chạy với tốc độ \(15\) hải lí một giờ. Sau hai giờ, hai tàu cách nhau bao nhiêu hải lí? Kết quả gần nhất với số nào sau đây?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Sau \(2\) giờ tàu \(B\) đi được \(40\) hải lí, tàu \(C\) đi được \(30\) hải lí. Vậy tam giác \(ABC\) có \(AB = 40,\,\,\,AC = 30\) và \(\widehat A = {60^0}.\)

Áp dụng định lí côsin vào tam giác \(ABC,\) ta có

\({a^2} = {b^2} + {c^2} - 2bc\cos A\)\( = {30^2} + {40^2} - 2.30.40.\cos {60^0}\)\( = 900 + 1600 - 1200 = 1300\)

Vậy \(BC = \sqrt {1300}  \approx 36\) (hải lí).

Sau \(2\) giờ, hai tàu cách nhau khoảng \(36\) hải lí.

Câu 8 Trắc nghiệm

Từ vị trí \(A\) người ta quan sát một cây cao (hình vẽ).

      Biết \(AH = 4{\rm{m}},{\rm{ }}HB = 20{\rm{m}},{\rm{ }}\widehat {BAC} = {45^0}\).

      Chiều cao của cây gần nhất với giá trị nào sau đây?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Trong tam giác \(AHB\), ta có \(\tan \widehat {ABH} = \dfrac{{AH}}{{BH}} = \dfrac{4}{{20}} = \dfrac{1}{5}\) \( \Rightarrow \widehat {ABH} \approx {11^0}19\)

Suy ra \(\widehat {ABC} = {90^0} - \widehat {ABH} = {78^0}41'\).

Suy ra \(\widehat {ACB} = {180^0} - \left( {\widehat {BAC} + \widehat {ABC}} \right) = {56^0}19'\).

Áp dụng định lý sin trong tam giác \(ABC\), ta được \(\dfrac{{AB}}{{\sin \widehat {ACB}}} = \dfrac{{CB}}{{\sin \widehat {BAC}}}\)\( \Rightarrow CB = \dfrac{{AB.\sin \widehat {BAC}}}{{\sin \widehat {ACB}}} \approx 17{\rm{m}}\)

Câu 9 Trắc nghiệm

Cho tam giác ABC có \( \widehat B = {135^o}\). Khẳng định nào sau đây là đúng?

Công thức tính diện tích là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Ta có:

Công thức tính diện tích là: \( S = \dfrac{1}{2}ac.\sin B\)

Mà \( \widehat B = {135^o} \Rightarrow \sin B = \sin {135^o} = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\).

Thay vào công thức tính diện tích, ta được:

\( S = \dfrac{1}{2}ac.\dfrac{{\sqrt 2 }}{2} = \dfrac{{\sqrt 2 }}{4}.ac\)

Câu 10 Trắc nghiệm

Cho tam giác ABC có \( \widehat B = {135^o}\). Khẳng định nào sau đây là đúng?

Bán kính đường tròn ngoại tiếp \(R\) là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Theo định lí sin, ta có: \( R = \dfrac{a}{{2\sin A}} = \dfrac{b}{{2\sin B}} = \dfrac{c}{{2\sin C}}\)

\( R = \dfrac{a}{{\sin A}}\) sai.

\( R = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}b\)

Mà \( \sin B = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2} \Rightarrow R = \dfrac{b}{{2\sin B}} = \dfrac{b}{\sqrt 2} =\dfrac{{\sqrt 2 }}{2}b \)

Vậy B đúng.

\( R = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}c\) (Loại vì không có dữ kiện về góc C nên không thể tính R theo c.)

\( R = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}a\) (Loại vì không có dữ kiện về góc A nên không thể tính R theo a.)

Câu 11 Trắc nghiệm

Cho tam giác ABC có \( \widehat B = {135^o}\). Khẳng định nào sau đây là đúng?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

\( {a^2} = {b^2} + {c^2} + \sqrt 2 ab.\) (Loại)

Vì: Theo định lí cos ta có: \( {a^2} = {b^2} + {c^2} - 2bc.\cos A\)

Không đủ dữ kiện để suy ra \( {a^2} = {b^2} + {c^2} + \sqrt 2 ab.\)

\( \dfrac{b}{{\sin A}} = \dfrac{a}{{\sin B}}\) (Loại)

Theo định lí sin, ta có: \( \dfrac{a}{{\sin A}} = \dfrac{b}{{\sin B}}\) 

\( \sin B = \dfrac{{ - \sqrt 2 }}{2}\)(sai vì theo câu a, \( \sin B = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\))

\( {b^2} = {c^2} + {a^2} - 2ca\cos {135^o}.\)

Theo định lý cos ta có:

\( {b^2} = {c^2} + {a^2} - 2ca.\cos B\) (*)

Mà \( \widehat B = {135^o} \Rightarrow \cos B = \cos {135^o}\).

Thay vào (*) ta được: \( {b^2} = {c^2} + {a^2} - 2ca\;\cos {135^o}\)

Vậy D đúng.

Câu 12 Trắc nghiệm

Cho tam giác ABC. Khẳng định nào sau đây là đúng?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

A.\( S = \dfrac{{abc}}{{4r}}\)

Ta có: \( S = \dfrac{{abc}}{{4R}}\). Mà \( r < R\)nên suy ra \( S = \dfrac{{abc}}{{4R}} < \dfrac{{abc}}{{4r}}\)

Vậy A sai.

B.\( r = \dfrac{{2S}}{{a + b + c}}\)

Ta có: \( S = pr \Rightarrow r = \dfrac{S}{p}\)

Mà\( p = \dfrac{{a + b + c}}{2}\;\; \Rightarrow r = \dfrac{S}{p}\; = \dfrac{S}{{\dfrac{{a + b + c}}{2}}} = \dfrac{{2S}}{{a + b + c}}\;\)

Vậy B đúng

C.\( {a^2} = {b^2} + {c^2} + 2bc\;\cos A\)

Sai vì theo định lí cos ta có: \( {a^2} = {b^2} + {c^2} - 2bc\;\cos A\)

D.\( S = r\,(a + b + c)\)

Sai vì \( S = pr = r.\dfrac{{a + b + c}}{2}\)

Câu 13 Trắc nghiệm

Cho tam giác ABC. Khẳng định nào sau đây là đúng?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

+ \( \sin A = \sin \,(B + C)\)

Ta có: \( \widehat A + \widehat B + \widehat C = {180^o}\)

\( \begin{array}{l} \Rightarrow \widehat B + \widehat C = {180^o} - \widehat A\\ \Rightarrow \sin \,(B + C) = \sin A\end{array}\)

Vậy A đúng.

+ \( \cos A = \cos \,(B + C)\)

Sai vì \( \cos \,(B + C) = - \cos A\)(Do \( \widehat A + \widehat B + \widehat C = {180^o}\))

+ \( \;\cos A > 0\)

Không đủ dữ kiện để kết luận.

Nếu \( {0^o} < \widehat A < {90^o}\) thì \( \cos A > 0\)

Nếu \( {90^o} < \widehat A < {180^o}\) thì \( \cos A < 0\)

+ \( \sin A\,\, \le 0\)

Ta có \( S = \dfrac{1}{2}bc.\sin A > 0\)

Mà \( b,c > 0\)

\(  \Rightarrow \sin A > 0\)

Vậy D sai.

Câu 14 Trắc nghiệm

Cho tam giác ABC có \( \widehat B = {60^o},\;\,\widehat C = {45^o},AC = 10\).

Tính \( R\).

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Theo định lí sin: \( \dfrac{a}{{2\sin A}} = \dfrac{b}{{2\sin B}} = \dfrac{c}{{2\sin C}} = R\)

+) Ta có: \( R = \dfrac{b}{{2\sin B}}\)

Mà \( b = AC = 10,\;\;\widehat B = {60^o}\)

\(  \Rightarrow R = \dfrac{{10}}{{2\sin {{60}^o}}} = \dfrac{{10}}{{\sqrt 3 }} = \dfrac{{10\sqrt 3 }}{3}.\)

Câu 15 Trắc nghiệm

Cho tam giác ABC có \( \widehat B = {60^o},\;\,\widehat C = {45^o},AC = 10\).

Tính \( a\).

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Ta có: \( R = \dfrac{a}{{2\sin A}} \Rightarrow a =2R.\sin A\)

Mà \( R = \dfrac{{10\sqrt 3 }}{3},\) \(\widehat A = {180^o} - \left( {\widehat B + \;\widehat C} \right) \)\(= {180^o} - \left( {{{60}^o} + {{45}^o}} \right) = {75^o}\)

\(  \Rightarrow a = \dfrac{{2.10\sqrt 3 }}{3}.\sin {75^o} \approx 11,154\)

Câu 16 Trắc nghiệm

Trên biển, tàu B ở vị trí cách tàu A 53km về hướng \( N{34^o}E\). Sau đó, tàu B chuyển động thẳng đều với vận tốc có độ lớn 30 km/h về hướng đông và tàu A chuyển động thẳng đều với vận tốc có độ lớn 50 km/h để đuổi kịp tàu B.

Hỏi tàu A cần phải chuyển động theo hướng nào?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Gọi t (đơn vị: giờ) là thời gian đi cho đến khi hai tàu gặp nhau tại C.

Tàu B đi với vận tốc có độ lớn 30km/h nên quãng đường BC = 30t

Tàu A đi với vận tốc có độ lớn 50km/h nên quãng đường AC = 50t

Theo định lí sin, ta có: \( \dfrac{a}{{\sin \alpha }} = \dfrac{b}{{\sin B}}\)

Trong đó: \( \left\{ \begin{array}{l}a = BC = 30t\\b = AC = 50t\\\widehat B = {124^o}\end{array} \right.\)

\( \begin{array}{l} \Rightarrow \dfrac{{30t}}{{\sin \alpha }} = \dfrac{{50t}}{{\sin {{124}^o}}}\\ \Leftrightarrow \sin \alpha = \dfrac{{30t.\sin {{124}^o}}}{{50t}} = \dfrac{{30.\sin {{124}^o}}}{{50}} \approx 0,4974\end{array}\)

\(  \Leftrightarrow \alpha \approx {30^o}\) hoặc \( \alpha \approx {150^o}\)(loại)

Vậy tàu A chuyển động theo hướng tạo với vị trí ban đầu của tàu B góc \( {30^o}\).

Câu 17 Trắc nghiệm

Trên biển, tàu B ở vị trí cách tàu A 53km về hướng \( N{34^o}E\). Sau đó, tàu B chuyển động thẳng đều với vận tốc có độ lớn 30 km/h về hướng đông và tàu A chuyển động thẳng đều với vận tốc có độ lớn 50 km/h để đuổi kịp tàu B.

 Với hướng chuyển động đó thì sau bao lâu tàu A đuổi kịp tàu B?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Xét tam giác ABC, ta có:

\( \begin{array}{l}\widehat B = {124^o};\widehat A = {30^o}\\ \Rightarrow \widehat C = {180^o} - \left( {\widehat B + \widehat A} \right) = {180^o} - \left( {{{124}^o} + {{30}^o}} \right) = {26^o}\end{array}\)

Theo định lí sin, ta có

\( \dfrac{a}{{\sin A}} = \dfrac{c}{{\sin C}} \Rightarrow a = \dfrac{{c.\sin A}}{{\sin C}}\)

Mà \( \left\{ \begin{array}{l}a = BC = 30t\\c = AB = 53\\\widehat A = {30^o};\widehat C = {26^o}\end{array} \right. \Rightarrow 30t = \dfrac{{53.\sin {{30}^o}}}{{\sin {{26}^o}}}\)

\( \begin{array}{l} \Leftrightarrow 30t \approx 60,45\\ \Leftrightarrow t \approx 2\;(h)\end{array}\)

Vậy sau khoảng 2 giờ thì tàu A đuổi kịp tàu B.

Câu 18 Trắc nghiệm

Trên sân bóng chày dành cho nam, các vị trí gôn Nhà (Home plate), gôn 1 (First base), gôn 2 (Second base), gôn 3 (Third base) là bốn đỉnh của một hình vuông có cạnh dài 27,4 m. Vị trí đứng ném bóng (Pitcher’s mound) nằm trên đường nối gôn Nhà với gôn 2, và cách gôn Nhà 18,44 m. Tính các khoảng cách từ vị trí đứng ném bóng tới các gôn 1 và gôn 3.

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Kí hiệu gôn Nhà, gôn 1, gôn 2, gôn 3 và vị trí ném bóng lần lượt là các điểm A, B, C, D, O như hình vẽ.

Ta có: \( CD = 27,4 \Rightarrow AC = CD.\sqrt 2 = 27,4.\sqrt 2 \approx 38,75\)

\(  \Rightarrow OC = AC - OA \approx 38,75 - 18,44 = 20,31\)

Xét tam giác OCD ta có:

Định lí cos: \( O{D^2} = C{D^2} + C{O^2} - 2.CD.CO.\cos C\)

Trong đó \( \left\{ \begin{array}{l}CD = 27,4\\CO = 20,31\\\widehat C = {45^o}\end{array} \right.\)

\( \begin{array}{l} \Rightarrow O{D^2} = 27,{4^2} + 20,{31^2} - 2.27,4.20,31.\cos {45^o}\\ \Leftrightarrow O{D^2} \approx 376,255\\ \Leftrightarrow OD \approx 19,4\;(m)\end{array}\)

Dễ thấy \( \Delta \,COB = \Delta \,COD\)(c.g.c) \(  \Rightarrow OB = OD = 19,4\;(m)\)