Bài 17: Tính chất đường phân giác của tam giác
📐 Đường phân giác — Chia theo tỉ lệ
Đường phân giác có tính chất đặc biệt về chia tỉ lệ!
Chia theo tỉ lệ công bằng
Tính toán khoảng cách
Chia tài sản, đất đai
📖 1. Ôn tập: Đường phân giác
Định nghĩa: Đường phân giác của một góc trong tam giác là đường thẳng chia góc đó thành hai góc bằng nhau.
Hình minh họa:
Trong tam giác :
- là phân giác góc
🔑 2. Tính chất đường phân giác trong
Định lí: Trong tam giác, đường phân giác của một góc chia cạnh đối diện thành hai đoạn thẳng tỉ lệ với hai cạnh kề của góc đó.
Phát biểu toán học:
Cho tam giác , là phân giác góc ().
Khi đó:
Chứng minh:
Kẻ ( kéo dài).
Vì nên:
- (so le trong)
- (đồng vị)
Mà (AD là phân giác)
cân tại
Áp dụng định lí Thales cho với :
Hệ quả:
Từ suy ra:
-
-
-
hay
Ví dụ 1: Tam giác có cm, cm, cm. Phân giác chia tại . Tính và .
Giải:
Theo tính chất đường phân giác:
Đặt ,
Ta có:
Vậy cm, cm
↔️ 3. Tính chất đường phân giác ngoài
Định lí: Đường phân giác ngoài của một góc trong tam giác chia cạnh đối diện (kéo dài) thành hai đoạn thẳng tỉ lệ với hai cạnh kề của góc đó.
Ví dụ 2: Tam giác có cm, cm. Phân giác ngoài góc cắt kéo dài tại . Biết cm. Tính .
Giải:
Theo tính chất phân giác ngoài:
cm
Ví dụ 3: Tam giác có cm, cm, cm. Tính độ dài các đoạn mà phân giác góc chia cạnh .
Giải:
Gọi là giao điểm phân giác góc với .
Theo tính chất:
Đặt ,
Vậy cm, cm
Luyện tập
Trong tam giác , phân giác chia cạnh thành hai đoạn và sao cho:
🌍 Vận dụng thực tế
📝 Bài toán 1 — Chia đất: Hai anh em có mảnh đất hình tam giác với m, m, m. Họ muốn chia đất bằng đường thẳng từ đến cạnh sao cho tỉ lệ diện tích bằng tỉ lệ hai cạnh và . Tính độ dài hai đoạn trên .
Giải:
Để chia theo tỉ lệ diện tích bằng tỉ lệ hai cạnh, cần dùng đường phân giác góc .
Gọi là giao điểm phân giác với .
Đặt ,
Vậy m, m
📝 Bài toán 2 — Thiết kế: Một tấm biển hình tam giác có hai cạnh cm và cm. Muốn chia biển thành hai phần có diện tích tỉ lệ với hai cạnh đó, cần kẻ đường phân giác. Nếu cạnh thứ ba dài cm, tính độ dài hai đoạn được chia.
Giải:
cm
cm
- Phân giác trong:
- Phân giác ngoài: (E ngoài BC)
- Phân giác chia cạnh đối theo tỉ lệ hai cạnh kề
- Công thức tính: ,
📝 Bài tập tự luận
Bài 1: Tam giác có cm, cm, cm. Phân giác ().
a) Tính tỉ số .
b) Tính và .
c) Chứng minh .
d) Tính tỉ số diện tích .
Bài 2: Tam giác có cm, cm.
a) Phân giác chia sao cho cm. Tính .
b) Tính .
c) Nếu cm, tính và .
d) Phân giác góc cắt tại . Tính .
Bài 3: Tam giác có cm, cm, cm.
a) Phân giác chia tại . Tính , .
b) Phân giác chia tại . Tính , .
c) Phân giác chia tại . Tính , .
d) Tính chu vi tam giác .
Bài 4: Chứng minh:
a) Trong tam giác, phân giác chia cạnh đối thành hai đoạn tỉ lệ với hai cạnh kề.
b) Nếu và thì là phân giác.
c) Ba đường phân giác của tam giác cùng đi qua một điểm.
d) Trong tam giác cân, phân giác đỉnh đồng thời là đường trung tuyến và đường cao.
Bài 5: Tam giác vuông tại có cm, cm.
a) Tính .
b) Phân giác chia tại . Tính , .
c) Tính (sử dụng công thức diện tích).
d) Chứng minh .
Bài 6 (Thực tế): Hai người có mảnh đất hình tam giác với hai cạnh từ góc chung là m và m, cạnh đối diện m.
a) Họ muốn chia đất theo tỉ lệ hai cạnh bằng đường phân giác. Tính độ dài hai đoạn.
b) Tính tỉ số diện tích hai phần.
c) Nếu giá đất triệu/m², phần nhỏ có giá trị bao nhiêu (biết tổng diện tích m²)?
d) Giải thích tại sao phương pháp này công bằng.
📊 Đáp số
Bài 1: a) ; b) cm, cm; c) Tính chất phân giác; d)
Bài 2: a) cm; b) cm; c) cm, cm; d)
Bài 3: a) cm, cm; b) cm, cm; c) cm, cm; d) Tính bằng tổng
Bài 4: Chứng minh bằng định lí và tính chất
Bài 5: a) cm; b) cm, cm; c) cm; d) Hiển nhiên
Bài 6: a) m và m; b) ; c) tỷ đồng; d) Tỉ lệ diện tích bằng tỉ lệ đóng góp