Bộ 5 đề thi giữa kì 1 Toán 9 Cánh diều (Tự luận) có đáp án - Đề 5

Cho tam giác A B C có hai đường cao A D và B E cắt nhau tại H thỏa mãn H D / H A = 1 / 2 .

7/8

Cho tam giác \(ABC\) có hai đường cao \(AD\) và \(BE\) cắt nhau tại \(H\) thỏa mãn \(\frac{{HD}}{{HA}} = \frac{1}{2}.\)

a) Viết các tỉ số lượng giác của \(\widehat {ABE}.\)

b) Biết \(AH = BD = 2{\rm{\;cm}}\), tính số đo góc \(B\) và độ dài cạnh \(AB,\) độ dài đường cao \(BE\) (làm tròn đến phút đối với số đo góc và làm tròn đến hàng phần mười đối với cm).

c) Chứng minh rằng \(\tan B \cdot \tan C = 3\).

0/3000 ký tự
Giải thích

a) Xét \(\Delta ABE\) vuông tại \(E\) ta có:

\(\sin \widehat {ABE} = \frac{{AE}}{{AB}},\,\,\cos \widehat {ABE} = \frac{{BE}}{{AB}},\) \(\tan \widehat {ABE} = \frac{{AE}}{{BE}},\) \(\cot \widehat {ABE} = \frac{{BE}}{{AE}}.\)

Cho tam giác \(ABC\) có hai đường cao \(AD\) và \(BE\) cắt nhau tại \(H\) thỏa mãn \(\frac{{HD}}{{HA}} = \frac{1}{2}.\) (ảnh 1)

b) Do \(\frac{{HD}}{{HA}} = \frac{1}{2}\) nên \(AH = 2HD\)

Suy ra \(AD = AH + HD = 2HD + HD = 3HD.\)

Ta có \(HD = \frac{1}{2}HA = \frac{1}{2} \cdot 2 = 1{\rm{\;(cm)}}\) và \(AD = 3HD = 3 \cdot 1 = 3{\rm{\;(cm)}}{\rm{.}}\)

Xét \(\Delta ABD\) vuông tại \(D\) ta có:

⦁ \(\tan B = \frac{{AD}}{{BD}} = \frac{3}{2},\) từ đó ta tìm được \(\widehat {B\,} \approx 56^\circ 19'\).

⦁ \(A{B^2} = A{D^2} + B{D^2} = {3^2} + {2^2} = \sqrt {13} {\rm{\;(cm)}}{\rm{.}}\)

Xét \(\Delta HBD\) vuông tại \(D\) ta có:

\(\tan \widehat {HBD} = \frac{{HD}}{{BD}} = \frac{1}{2},\) từ đó ta tìm được \(\widehat {B\,} \approx 26^\circ 34'\).

Suy ra \(\widehat {ABE} = \widehat {B\,} - \widehat {HBD} \approx 56^\circ 19' - 26^\circ 34' = 29^\circ 45'\).

Xét \(\Delta ABE\) vuông tại \(E\) ta có:

\(BE = AB \cdot \cos \widehat {ABE} \approx \sqrt {13}  \cdot \cos 29^\circ 45' \approx 3,1{\rm{\;(cm)}}{\rm{.}}\)

c) Xét \(\Delta HBD\) và \(\Delta CAD\) có:

\(\widehat {HDB} = \widehat {CDA} = 90^\circ \) và \(\widehat {HBD} = \widehat {CAD}\) (do hai góc này cùng cộng với \(\widehat {C\,}\) bằng \(90^\circ )\)

Do đó  (g.g)

Suy ra \(\frac{{HD}}{{CD}} = \frac{{BD}}{{AD}}\) (tỉ số cạnh tương ứng) hay \(BD \cdot CD = HD \cdot AD\).

Xét \(\Delta ACD\) vuông tại \(D\) ta có: \(\tan C = \frac{{AD}}{{CD}}.\)

Khi đó \[\tan B \cdot \tan C = \frac{{AD}}{{BD}} \cdot \frac{{AD}}{{CD}} = \frac{{A{D^2}}}{{BD \cdot CD}} = \frac{{A{D^2}}}{{HD \cdot AD}} = \frac{{AD}}{{HD}} = \frac{{3HD}}{{HD}} = 3.\]