Giải SGK Toán 8 Bài 3. Các trường hợp đồng dạng của hai tam giác vuông có đáp án
Đề thi

Giải SGK Toán 8 Bài 3. Các trường hợp đồng dạng của hai tam giác vuông có đáp án

A
Admin
ToánLớp 895 lượt thi
14 câu hỏi
1. Tự luận
1 điểm

Bóng của một ngọn cờ trên mặt đất dài 6m. Cùng thời điểm đó một thanh sắt cao 2,4 m cắm vuông góc với mặt đất có bóng dài 1,8m. Tính chiều cao của cột cờ.Media VietJack

Xem đáp án

Lời giải:

Sau bài học này, ta giải quyết bài toán này như sau:

Theo hình vẽ, cột điện là AB, có bóng trên mặt đất là AC.

Thanh sắt là DE, có bóng trên mặt đất là DF.

Vì cột cờ và thanh sắt đều vuông góc với mặt đất nên hai ΔABCΔDEF đều là tam giác vuông.

Vì cùng một thời điểm tia sáng tạo với mặt đất một góc bằng nhau nên \[\widehat B = \widehat E\].

Xét ΔABCΔDEF có:

\[\widehat B = \widehat E\]

\[\widehat A = \widehat D = 90^\circ \]

Do đó ΔABCΔDEF (g.g)

Suy ra: \[\frac{{AB}}{{DE}} = \frac{{AC}}{{DF}}\] (các cạnh tương ứng).

Thay số: \[\frac{{AB}}{{2,4}} = \frac{6}{{1,8}}\] nên \[AB = \frac{{2,4\,.\,6}}{{1,8}} = 8\] (m)

Vậy chiều cao cột cờ là 8 m.

2. Tự luận
1 điểm

a) Từ trường hợp đồng dạng thứ ba của hai tam giác, xét xem tam giác ABC vuông tại A và tam giác MNP vuông tại M có \[\widehat B = \widehat N\] thì hai tam giác đó có đồng dạng với nhau không?

b) Từ trường hợp đồng dạng thứ hai của hai tam giác, xét xem nếu tam giác ABC vuông tại A và tam giác MNP vuông tại M có \[\frac{{AB}}{{MN}} = \frac{{AC}}{{MP}}\;\] thì tam giác đó có đồng dạng với nhau không.

Media VietJack

Xem đáp án

Lời giải:

a) Xét tam giác ABC và tam giác MNP có:

\[\widehat B = \widehat N\] (gt)

\[\widehat A = \widehat M = 90^\circ \]

Do đó ΔABCΔMNP (g.g).

b) Xét tam giác ABC và tam giác MNP có:

\[\widehat A = \widehat M = 90^\circ \]

\[\frac{{AB}}{{MN}} = \frac{{AC}}{{MP}}\]

Do đó ΔABCΔMNP (c.g.c).

3. Tự luận
1 điểm

Cho tam giác DEF vuông tại D có DH là đường cao (Hình 3). Chứng minh rằng DE2=EH.EF.Media VietJack

Xem đáp án

Lời giải:

Tam giác HED vuông tại H và tam giác DEF vuông tại D có  chung

Do đó ΔHEDΔDEF (g.g)

Suy ra (các cạnh tương ứng).

Do đó DE2=EH.EF (đpcm).

4. Tự luận
1 điểm

Tính chiều cao của cột cờ trong Hoạt động khởi động (trang 73).

Xem đáp án

Lời giải:

Theo hình vẽ, cột điện là AB, có bóng trên mặt đất là AC.

Thanh sắt là DE, có bóng trên mặt đất là DF.

Vì cột cờ và thanh sắt đều vuông góc với mặt đất nên hai ΔABCΔDEF đều là tam giác vuông.

Vì cùng một thời điểm tia sáng tạo với mặt đất một góc bằng nhau nên \[\widehat B = \widehat E\].

Xét ΔABCΔDEF có:

\[\widehat B = \widehat E\]

\[\widehat A = \widehat D = 90^\circ \]

Do đó ΔABCΔDEF (g.g)

Suy ra: \[\frac{{AB}}{{DE}} = \frac{{AC}}{{DF}}\] (các cạnh tương ứng).

Thay số: \[\frac{{AB}}{{2,4}} = \frac{6}{{1,8}}\] nên \[AB = \frac{{2,4\,.\,6}}{{1,8}} = 8\] (m)

Vậy chiều cao cột cờ là 8 m.

5. Tự luận
1 điểm

Cho hai tam giác vuông ABC và DEF có các kích thước như Hình 4.

a) Hãy tính độ dài cạnh AC và DF.

b) So sánh các tỉ số \[\frac{{AB}}{{DE}},\frac{{AC}}{{DF}}\;\] và \[\frac{{BC}}{{EF}}\].

c) Dự đoán sự đồng dạng của hai tam giác ABC và DEF.

Media VietJack

Xem đáp án

Lời giải:

a) Áp dụng định lí Pythagore cho tam giác vuông ABC, ta có: 

BC2 = AB2+AC2 

Suy ra AC2 = BC2 AB2 = 102 62 = 64

Do đó AC = 8.

Áp dụng định lí Pythagore cho tam giác vuông DEF, ta có: 

EF2 = DE2+DF2 

Suy ra DF2 = EF2 DE2 = 152 92 = 144.

Do đó DF = 12.

b) Ta có: \[\frac{{AB}}{{DE}} = \frac{6}{9} = \frac{2}{3},\;\frac{{AC}}{{DF}} = \frac{8}{{12}} = \frac{2}{3},\;\frac{{BC}}{{EF}} = \frac{{10}}{{15}} = \frac{2}{3}\].

Suy ra \[\frac{{AB}}{{DE}} = \frac{{AC}}{{DF}} = \frac{{BC}}{{EF}}\].

c) Xét ΔABC vàΔDEF có: \[\frac{{AB}}{{DE}} = \frac{{AC}}{{DF}} = \frac{{BC}}{{EF}}\] (câu b).

Dự đoán: ΔABC ΔDEF.

6. Tự luận
1 điểm

Trong Hình 6, tam giác nào đồng dạng với tam giác DEF?Media VietJack

Xem đáp án

Lời giải:

• Tỉ số: \[\frac{{AC}}{{DE}} = \frac{8}{6} = \frac{4}{3};\,\,\frac{{BC}}{{FE}} = \frac{{20}}{{15}} = \frac{4}{3}\].

Xét ΔABC và ΔDFE có:

\[\frac{{AC}}{{DE}} = \frac{{BC}}{{FE}} = \frac{4}{3}\]

Do đó ΔABC ΔDFE (c.c.c).

• Tỉ số: \[\frac{{DE}}{{MN}} = \frac{6}{3} = 2;\,\,\frac{{EF}}{{NP}} = \frac{{15}}{6} = \frac{5}{2}\].

\[\frac{{DE}}{{MN}} \ne \frac{{EF}}{{NP}}\] nên hai tam giác DEF và MNP không đồng dạng với nhau.

• Tỉ số: \[\frac{{DE}}{{RS}} = \frac{6}{4} = \frac{3}{2};\,\,\frac{{EF}}{{ST}} = \frac{{15}}{{12}} = \frac{5}{4}\].

\[\frac{{DE}}{{RS}} \ne \frac{{EF}}{{ST}}\] nên hai tam giác DEF và RST không đồng dạng với nhau.

7. Tự luận
1 điểm

Trong Hình 7, biết ΔMNP ΔABC với tỉ số đồng dạng \[k = \frac{{MN}}{{AB}}\], hai đường cao tương ứng là MK và AH.

a) Chứng minh rằng ΔMNK ΔABH và \[\frac{{MK}}{{AH}} = k\].

b) Gọi S1 là diện tích tam giác MNP và S2 là diện tích tam giác ABC. Chứng minh rằng \[\frac{{{S_1}}}{{{S_2}}} = {k^2}\].

Media VietJack

Xem đáp án

Lời giải:

a) Ta có ΔMNPΔABC nên \[\widehat N = \widehat B\]

Xét tam giác vuông MNK và ABH có \[\widehat N = \widehat B\]

Suy ra ΔMNK ΔABH nên \[\frac{{MK}}{{AH}} = \frac{{MN}}{{AB}} = k\].

b) ΔMNP ΔABC nên \[\frac{{NP}}{{BC}} = \frac{{MN}}{{AB}} = k\]

Ta có \[{S_1}{S_2} = \frac{{\frac{1}{2}MK.NP}}{{\frac{1}{2}AH.BC}} = \frac{{MK}}{{AH}}.\frac{{NP}}{{BC}} = {k^2}\].

8. Tự luận
1 điểm

Hãy tìm cặp tam giác vuông đồng dạng trong Hình 8.Media VietJack

Xem đáp án

Lời giải:

Xét hai tam giác vuông TUV và MKN, ta có: 

\[\frac{{UV}}{{KN}} = \frac{{TV}}{{MN}} = \frac{2}{3}\;\]

Suy ra ΔTUV ΔMKN (c.g.c)

Xét hai tam giác vuông DEF và GHI, ta có: 

\[\frac{{DE}}{{GH}} = \frac{{DF}}{{GI}} = \frac{6}{5}\;\]

Suy ra ΔDEF ΔGHI (c.g.c).

Tam giác PQR có \[\widehat P = 90^\circ - 48^\circ = 42^\circ \].

Xét hai tam giác vuông BAC và PQR, ta có: \[\widehat B = \widehat P = 42^\circ \]

Suy ra ΔBAC ΔPQR (g.g).

9. Tự luận
1 điểm

Quan sát hình 9

Media VietJack

a) Chứng minh rằng ΔDEF ΔHDF.

b) Chứng minh DF2 = FH.FE.

c) Biết EF = 15 cm, FH = 5,4 cm. Tính độ dài đoạn thẳng DF.

Xem đáp án

Lời giải:

a) Xét tam giác vuông DEF và HDE có: \[\widehat E\] chung

Vậy ΔDEF ΔHDF (g.g).

b) Từ câu b: ΔDEF ΔHDF suy ra \[\frac{{DF}}{{FH}} = \frac{{FE}}{{DF\;}}\](các cạnh tương ứng).

Do đóDF2= FH.FE (đpcm).

c) Thay EF = 15 cm, FH = 5,4 cm ta có: 

DF2 = 5,4.15 = 81 suy ra DF = 9 cm.

10. Tự luận
1 điểm

Trong Hình 10, biết MB = 20m, MF = 2m, EF = 1,65 m. Tính chiều cao AB của ngọn tháp.Media VietJack

Xem đáp án

Lời giải:

Xét ta giác vuông MEF và MAB ta có: \[\widehat M\] chung

Suy ra ΔMEF ΔMAB (g.g) nên \[\frac{{EF}}{{AB}} = \frac{{MF}}{{MB}}\] (các cạnh tương ứng).

Khi đó \[\frac{{1,65}}{{AB}} = \frac{2}{{20}}\;\]suy ra \[AB = \frac{{1,65\,.\,20}}{2} = 16,5\;\] (cm).

Vậy AB = 16,5 (cm).

11. Tự luận
1 điểm

Trong Hình 11, cho biết \[\widehat B = \widehat C\], BE = 25cm, AB = 20cm, DC = 15cm. Tính độ dài đoạn thẳng CE.Media VietJack

Xem đáp án

Lời giải:

Xét tam giác vuông ABE và ACD có \[\widehat B = \widehat C\]

Suy ra ΔABE ΔACD (g.g) nên \[\frac{{AB}}{{AC}} = \frac{{BE}}{{CD}}\] (các cạnh tương ứng).

Khi đó \[\frac{{20}}{{AC}} = \frac{{25}}{{15}}\;\]nên \[AC = \frac{{20\,.\,15}}{{25}}\; = 12\] (cm)

Vậy AC = 12 cm.

Áp dụng định lí Pythagore vào tam giác vuông ABE, ta có: 

BE2= AB2 + AE2

Suy ra \[AE = \sqrt {B{E^2} - A{B^2}} = \sqrt {{{25}^2} - {{20}^2}} = 15\].

Do đó CE = AE – AC = 15 – 12 = 3 (cm).

Vậy CE = 3 cm.

12. Tự luận
1 điểm

Quan sát Hình 12. Chứng minh rằng:

Media VietJack

a) ΔABH ΔDCB.

b) \[\frac{{BC}}{{BE}} = \frac{{BD}}{{BA}}\].

Xem đáp án

Lời giải:

a) Ta có BH AE, CJ AE nên BH // CJ.

Suy ra \[\widehat {ABH} = \widehat {BCD\;}\] (hai góc so le trong)

Xét hai tam giác vuông ABH và DCB có: 

\[\widehat {ABH} = \widehat {BCD\;}\] (chứng minh trên).

Suy ra ΔABH ΔDCB (g.g).

b) ΔABH ΔDCB nên \[\widehat A = \widehat {BDC}\].

Xét tam giác vuông DCB và AEB ta có: \[\widehat A = \widehat {BDC}\].

Suy ra ΔDCB ΔAEB (g.g) nên \[\frac{{BC}}{{BE}} = \frac{{BD}}{{BA}}\](đpcm).

13. Tự luận
1 điểm

Một người đo chiều cao của một tòa nhà nhờ một cọc chôn xuống đất, cọc cao 3m và đặt cách xa tòa nhà 27 m. Sau khi người ấy lùi ra xa cách cọc 1,2 m thì nhìn thấy đầu cọc và đỉnh tòa nhà cùng nằm trên một đường thẳng. Hỏi tòa nhà cao bao nhiêu mét, biết rằng khoảng cách từ chân đến mắt người ấy là 1,5m.

Xem đáp án

Lời giải:

Media VietJack

Gọi chiều cao của tòa nhà là h = A'C' và cọc tiêu AC = 3m.

Khoảng cách từ chân đến mắt người đo là DE = 1,5 m.

Cọc xa cây một khoảng A'A = 27 m, và người cách cọc một khoảng AD = 1,2 m và gọi B là giao điểm của C'E và A'A.

A'C' A'B, AC A'B, DE A'B nên A'C' // AC // DE.

ΔDEB  ΔACB (vì DE // AC)

Suy ra \[\frac{{DE}}{{AC}} = \frac{{DB}}{{AB}}\] (các cặp cạnh tương ứng).

Mà AC = 3m; DE = 1,5 m nên 

\[\frac{{1,5}}{3} = \frac{{DB}}{{AB}} \Rightarrow \frac{{DB}}{{AB}} = \frac{1}{2} \Rightarrow \frac{{DB}}{1} = \frac{{AB}}{2}\]

Áp dụng tính chất của dãy tỉ số bằng nhau, ta có:

\[\frac{{DB}}{1} = \frac{{AB}}{2} = \frac{{AB - DB}}{{2 - 1}} = \frac{{AD}}{1} = 1,2\]

Suy ra \[\frac{{DB}}{1} = 1,2\]nên DB = 1,2

\[\frac{{AB}}{2} = 1,2\] suy ra AB = 2,4

Do đó A'B = A'A + AD + DB = 27 + 1,2 + 1,2 = 29,4 (m)

ΔACB ΔA'C'B (vì AC // A'C')

Suy ra \[\frac{{AB}}{{A\prime B}} = \frac{{AC}}{{A\prime C\prime }}\] (các cặp cạnh tương ứng).

Do đó\[A\prime C\prime = \frac{{AC.A\prime B}}{{AB}} = \frac{{2.29,4}}{{2,4}} = 24,5\,\,(m)\]

Vậy tòa nhà cao 24,5m.

14. Tự luận
1 điểm

Cho tam giác ABC vuông tại A có đường cao AH. Kẻ HM vuông góc với AB tại M.

a) Chứng minh rằng ΔAMH ΔAHB.

b) Kẻ HN vuông góc với AC tại N. Chứng minh rằng AM.AB = AN.AC.

c) Chứng minh rằng ΔANM ΔABC.

d) Cho biết AB = 9cm, AC = 12 cm. Tính diện tích tam giác AMH.

Xem đáp án

Lời giải:

Media VietJack

a) Xét hai tam giác vuông AMH và AHB có: \[\widehat A\] chung

Suy ra ΔAMH ΔAHB (g.g)

b) ΔAMH ΔAHB nên \[\frac{{AM}}{{AH}} = \frac{{AH}}{{AB}}\;\] hay AM.AB = AH2 (1)

Xét hai tam giác vuông ANH và AHC có: \[\widehat A\] chung

Suy ra ΔANH ΔAHC (g.g) nên \[\frac{{AN}}{{AH}} = \frac{{AH}}{{AC}}\;\] hay AN.AC = AH2 (2)

Từ (1) và (2) suy ra AM.AB = AN.AC (đpcm).

c) Ta có AM.AB = AN.AC, do đó \[\frac{{AN}}{{AB}} = \frac{{AM}}{{AC}}\].

Xét hai tam giác vuông AMN và ABC có:

\[\frac{{AN}}{{AB}} = \frac{{AM}}{{AC}}\] (chứng minh trên)

Do đó ΔANM ΔABC (c.g.c)

d) Áp dụng định lí Pythagore vào tam giác ABC, ta có: 

BC2= AB2+ AC2= 92+ 122 = 225.

Suy ra BC = 15 cm.

Xét hai tam giác vuông ABC và HBA có \(\widehat B\) chung

Do đó ΔABC ΔHBA (g.g).

Suy ra \[\frac{{AC}}{{AH}} = \frac{{BC}}{{AB}}\] (các cặp cạnh tương ứng).

Khi đó AH.BC = AB.AC hay AH.15 = 9.12.

Suy ra AH = 7,2 cm.

• Từ (1): AM.AB = AH2 nên \[AM = \frac{{A{H^2}}}{{AB}} = \frac{{7,{2^2}}}{9} = 5,76\,\,(cm)\]

• Từ (2): AN.AC = AH2 nên \[AN = \frac{{A{H^2}}}{{AC}} = \frac{{7,{2^2}}}{{12}} = 4,32\,\,(cm)\]

Diện tích tam giác AMN là: 

\[\frac{1}{2}\,.\,5,76\,.\,4,32 = 12,4416\,\,(c{m^2})\].

Vậy diện tích tam giác AMN là 12,4416cm2.