Lớp 8 · Chương III: Tứ giác

Ôn tập chương 3 - Toán 8

🚀 Khởi động

🎯 Ôn tập chương 3 — Tứ giác

Chương 3 khám phá thế giới đa dạng của các tứ giác từ cơ bản đến đặc biệt!

🔷
Tứ giác cơ bản

Định nghĩa và tính chất

📐
Hình thang

Thang thường, thang cân

Hình đặc biệt

Bình hành, chữ nhật, thoi, vuông

🔍 Khám phá

📖 I. LÝ THUYẾT

1. Tứ giác

Định nghĩa: Tứ giác là hình gồm bốn đoạn thẳng AB, BC, CD, DA sao cho bất kỳ hai đoạn thẳng nào cũng không cùng nằm trên một đường thẳng.

Tính chất: Tổng các góc trong của một tứ giác bằng 360°360°.

Phân loại:

  • Tứ giác lồi: Tất cả các góc trong đều nhỏ hơn 180°180°
  • Tứ giác lõm: Có ít nhất một góc trong lớn hơn 180°180°

2. Hình thang

Định nghĩa: Hình thang là tứ giác có hai cạnh đối song song.

Các yếu tố:

  • Hai cạnh song song gọi là hai đáy
  • Hai cạnh không song song gọi là hai cạnh bên
  • Khoảng cách giữa hai đáy gọi là chiều cao

Tính chất:

  • Hai góc kề một cạnh bên có tổng bằng 180°180°

Đường trung bình của hình thang:

  • Song song với hai đáy
  • Độ dài bằng trung bình cộng của hai đáy: m=a+b2m = \frac{a + b}{2}

3. Hình thang cân

Định nghĩa: Hình thang cân là hình thang có hai cạnh bên bằng nhau.

Tính chất:

  • Hai góc kề một đáy bằng nhau
  • Hai đường chéo bằng nhau

Dấu hiệu nhận biết:

  • Hình thang có hai góc kề một đáy bằng nhau
  • Hình thang có hai đường chéo bằng nhau

4. Hình bình hành

Định nghĩa: Hình bình hành là tứ giác có các cạnh đối song song.

Tính chất:

  • Các cạnh đối bằng nhau
  • Các góc đối bằng nhau
  • Hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường

Dấu hiệu nhận biết:

  • Tứ giác có các cạnh đối song song
  • Tứ giác có các cạnh đối bằng nhau
  • Tứ giác có hai cạnh đối song song và bằng nhau
  • Tứ giác có các góc đối bằng nhau
  • Tứ giác có hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường

5. Hình chữ nhật

Định nghĩa: Hình chữ nhật là hình bình hành có một góc vuông.

Tính chất: (Có tất cả tính chất của hình bình hành và thêm)

  • Tất cả các góc đều vuông
  • Hai đường chéo bằng nhau

Dấu hiệu nhận biết:

  • Hình bình hành có một góc vuông
  • Hình bình hành có hai đường chéo bằng nhau
  • Tứ giác có ba góc vuông

6. Hình thoi

Định nghĩa: Hình thoi là hình bình hành có hai cạnh kề bằng nhau.

Tính chất: (Có tất cả tính chất của hình bình hành và thêm)

  • Tất cả các cạnh bằng nhau
  • Hai đường chéo vuông góc với nhau
  • Hai đường chéo là các đường phân giác của các góc

Dấu hiệu nhận biết:

  • Hình bình hành có hai cạnh kề bằng nhau
  • Hình bình hành có hai đường chéo vuông góc
  • Tứ giác có tất cả các cạnh bằng nhau

7. Hình vuông

Định nghĩa: Hình vuông là hình chữ nhật có hai cạnh kề bằng nhau. (Hoặc: Hình vuông là hình thoi có một góc vuông)

Tính chất: (Có tất cả tính chất của hình chữ nhật và hình thoi)

  • Tất cả các cạnh bằng nhau
  • Tất cả các góc đều vuông
  • Hai đường chéo bằng nhau, vuông góc và cắt nhau tại trung điểm

Dấu hiệu nhận biết:

  • Hình chữ nhật có hai cạnh kề bằng nhau
  • Hình thoi có một góc vuông
  • Hình thoi có hai đường chéo bằng nhau
✏️ Luyện tập

📝 II. LUYỆN TẬP - TRẮC NGHIỆM

Câu 1 / 17
Dễ0 đã trả lời

Tổng các góc trong của một tứ giác bằng:

🌍 Vận dụng

🌍 III. BÀI TẬP TỰ LUẬN

Bài 1: Tính chất tứ giác

a) Tính tổng các góc trong của một tứ giác

b) Một tứ giác có ba góc lần lượt là 60°, 90°, 120°. Tính góc thứ tư

c) Chứng minh rằng tổng các góc ngoài của một tứ giác bằng 360°

d) Một tứ giác có các góc tỉ lệ 1:2:3:4. Tính các góc đó

📊 Xem lời giải

Lời giải:

a) Tổng các góc trong của tứ giác = 360°

b) Góc thứ tư = 360° - (60° + 90° + 120°) = 360° - 270° = 90°

c) Mỗi góc ngoài + góc trong = 180°. Tổng góc ngoài = 4×180° - 360° = 360°

d) Gọi các góc là x, 2x, 3x, 4x. Có: x + 2x + 3x + 4x = 360° 10x = 360° → x = 36° Các góc: 36°, 72°, 108°, 144°


Bài 2: Hình thang

a) Một hình thang có đáy lớn 12cm, đáy nhỏ 8cm, chiều cao 5cm. Tính diện tích

b) Tính độ dài đường trung bình của hình thang trên

c) Một hình thang cân có hai cạnh bên bằng nhau. Chứng minh hai góc kề một đáy bằng nhau

d) Hình thang cân có đáy lớn 10cm, đáy nhỏ 6cm, cạnh bên 5cm. Tính chiều cao

📊 Xem lời giải

Lời giải:

a) Diện tích = (12+8)×52=20×52=50\frac{(12 + 8) \times 5}{2} = \frac{20 \times 5}{2} = 50 cm²

b) Đường trung bình = 12+82=10\frac{12 + 8}{2} = 10 cm

c) Trong hình thang cân, hai cạnh bên bằng nhau → hai góc kề một đáy bằng nhau (tính chất)

d) Hạ đường cao từ đỉnh đáy nhỏ. Phần đáy lớn bị cắt = 1062=2\frac{10-6}{2} = 2 cm Chiều cao: h2+22=52h^2 + 2^2 = 5^2h2=21h^2 = 21h=21h = \sqrt{21} cm


Bài 3: Hình bình hành

a) Chứng minh rằng các cạnh đối của hình bình hành bằng nhau

b) Chứng minh rằng các góc đối của hình bình hành bằng nhau

c) Một hình bình hành có cạnh 8cm, 6cm và góc giữa chúng 60°. Tính diện tích

d) Hai đường chéo của hình bình hành cắt nhau tại O. Chứng minh O là trung điểm của mỗi đường chéo

📊 Xem lời giải

Lời giải:

a) Vì các cạnh đối song song, nên các tam giác tạo bởi đường chéo bằng nhau → cạnh đối bằng nhau

b) Các góc đối bằng nhau vì các cạnh đối song song

c) Diện tích = 8×6×sin(60°)=48×32=2438 \times 6 \times \sin(60°) = 48 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 24\sqrt{3} cm²

d) Theo tính chất hình bình hành, hai đường chéo cắt nhau tại trung điểm của mỗi đường


Bài 4: Hình chữ nhật

a) Chứng minh rằng hình chữ nhật có tất cả các góc vuông

b) Chứng minh rằng hai đường chéo của hình chữ nhật bằng nhau

c) Một hình chữ nhật có chiều dài 12cm, chiều rộng 5cm. Tính độ dài đường chéo

d) Hình chữ nhật có diện tích 60cm², chiều dài 12cm. Tính chu vi

📊 Xem lời giải

Lời giải:

a) Hình chữ nhật là hình bình hành có một góc vuông → tất cả góc vuông

b) Hai đường chéo bằng nhau vì hình chữ nhật là hình bình hành đặc biệt

c) Đường chéo = 122+52=144+25=169=13\sqrt{12^2 + 5^2} = \sqrt{144 + 25} = \sqrt{169} = 13 cm

d) Chiều rộng = 6012=5\frac{60}{12} = 5 cm. Chu vi = 2(12+5)=342(12 + 5) = 34 cm


Bài 5: Hình thoi

a) Chứng minh rằng hình thoi có tất cả các cạnh bằng nhau

b) Chứng minh rằng hai đường chéo của hình thoi vuông góc

c) Một hình thoi có cạnh 5cm, một đường chéo 6cm. Tính đường chéo còn lại

d) Hình thoi có hai đường chéo 8cm và 6cm. Tính diện tích và chu vi

📊 Xem lời giải

Lời giải:

a) Hình thoi là hình bình hành có hai cạnh kề bằng nhau → tất cả cạnh bằng nhau

b) Hai đường chéo vuông góc vì tính chất của hình thoi

c) Nửa đường chéo 1 = 3cm. Nửa đường chéo 2: 5232=4\sqrt{5^2 - 3^2} = 4 cm Đường chéo 2 = 8cm

d) Diện tích = 8×62=24\frac{8 \times 6}{2} = 24 cm² Cạnh = 42+32=5\sqrt{4^2 + 3^2} = 5 cm. Chu vi = 20cm


Bài 6: Hình vuông

a) Chứng minh rằng hình vuông vừa là hình chữ nhật vừa là hình thoi

b) Một hình vuông có cạnh 6cm. Tính diện tích, chu vi và đường chéo

c) Hình vuông có đường chéo 8cm. Tính cạnh và diện tích

d) Tính số trục đối xứng của hình vuông

📊 Xem lời giải

Lời giải:

a) Hình vuông có tất cả góc vuông (hình chữ nhật) và tất cả cạnh bằng nhau (hình thoi)

b) Diện tích = 62=366^2 = 36 cm². Chu vi = 4×6=244 \times 6 = 24 cm Đường chéo = 626\sqrt{2} cm

c) Cạnh = 82=42\frac{8}{\sqrt{2}} = 4\sqrt{2} cm. Diện tích = (42)2=32(4\sqrt{2})^2 = 32 cm²

d) Hình vuông có 4 trục đối xứng (2 đường chéo + 2 đường qua trung điểm cạnh đối)


Bài 7: Bài toán tổng hợp

a) Một hình bình hành ABCD có AB = 10cm, AD = 6cm, góc A = 60°. Tính diện tích

b) Hình thang ABCD (AB // CD) có AB = 8cm, CD = 12cm, AD = BC = 5cm. Tính diện tích

c) Hình chữ nhật có chu vi 28cm, chiều dài hơn chiều rộng 2cm. Tính diện tích

d) Hình thoi có chu vi 20cm, một góc 60°. Tính diện tích

📊 Xem lời giải

Lời giải:

a) Diện tích = 10×6×sin(60°)=60×32=30310 \times 6 \times \sin(60°) = 60 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 30\sqrt{3} cm²

b) Hình thang cân. Chiều cao: h2+22=52h^2 + 2^2 = 5^2h=21h = \sqrt{21} cm Diện tích = (8+12)×212=1021\frac{(8+12) \times \sqrt{21}}{2} = 10\sqrt{21} cm²

c) Chiều dài = 8cm, chiều rộng = 6cm. Diện tích = 48cm²

d) Cạnh = 5cm. Diện tích = 52×sin(60°)=25×32=12.535^2 \times \sin(60°) = 25 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 12.5\sqrt{3} cm²


Bài 8: Bài toán thực tế

a) Một mảnh đất hình chữ nhật có chiều dài 24m, chiều rộng 18m. Tính diện tích

b) Một sân chơi hình thang có đáy lớn 40m, đáy nhỏ 30m, chiều cao 20m. Tính diện tích

c) Một viên gạch hình vuông có cạnh 30cm. Cần bao nhiêu viên để lát sàn 18m²?

d) Một khu vườn hình bình hành có cạnh 15m, 10m, góc 45°. Tính diện tích

📊 Xem lời giải

Lời giải:

a) Diện tích = 24×18=43224 \times 18 = 432

b) Diện tích = (40+30)×202=700\frac{(40 + 30) \times 20}{2} = 700

c) Diện tích 1 viên = 0.32=0.090.3^2 = 0.09 m². Số viên = 180.09=200\frac{18}{0.09} = 200 viên

d) Diện tích = 15×10×sin(45°)=150×22=75215 \times 10 \times \sin(45°) = 150 \times \frac{\sqrt{2}}{2} = 75\sqrt{2}


Bài 9: Bài toán nâng cao (Câu lớn)

Cho hình bình hành ABCD với AB = 8cm, AD = 6cm, góc A = 60°.

a) Tính diện tích hình bình hành

b) Tính độ dài hai đường chéo AC và BD

c) Chứng minh rằng AC2+BD2=2(AB2+AD2)AC^2 + BD^2 = 2(AB^2 + AD^2)

d) Nếu vẽ đường cao từ D đến AB, tính độ dài đường cao này

e) Tính chu vi hình bình hành

📊 Xem lời giải

Lời giải:

a) Diện tích = 8×6×sin(60°)=48×32=2438 \times 6 \times \sin(60°) = 48 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 24\sqrt{3} cm²

b) Dùng định lý cosin: AC2=82+622×8×6×cos(60°)=64+3648=52AC^2 = 8^2 + 6^2 - 2 \times 8 \times 6 \times \cos(60°) = 64 + 36 - 48 = 52 AC=213AC = 2\sqrt{13} cm BD2=82+622×8×6×cos(120°)=64+36+48=148BD^2 = 8^2 + 6^2 - 2 \times 8 \times 6 \times \cos(120°) = 64 + 36 + 48 = 148 BD=237BD = 2\sqrt{37} cm

c) AC2+BD2=52+148=200AC^2 + BD^2 = 52 + 148 = 200 2(AB2+AD2)=2(64+36)=2002(AB^2 + AD^2) = 2(64 + 36) = 200

d) Đường cao = Diện tıˊchAB=2438=33\frac{\text{Diện tích}}{AB} = \frac{24\sqrt{3}}{8} = 3\sqrt{3} cm

e) Chu vi = 2(8+6)=282(8 + 6) = 28 cm


Bài 10: Bài toán nâng cao (Câu lớn)

Cho hình thang cân ABCD (AB // CD) với AB = 6cm, CD = 10cm, cạnh bên AD = BC = 5cm.

a) Tính chiều cao của hình thang

b) Tính diện tích hình thang

c) Tính độ dài hai đường chéo AC và BD

d) Chứng minh rằng hai đường chéo bằng nhau

e) Tính chu vi hình thang

📊 Xem lời giải

Lời giải:

a) Hạ đường cao từ A và B. Phần đáy bị cắt = 1062=2\frac{10-6}{2} = 2 cm Chiều cao: h2+22=52h^2 + 2^2 = 5^2h=21h = \sqrt{21} cm

b) Diện tích = (6+10)×212=821\frac{(6 + 10) \times \sqrt{21}}{2} = 8\sqrt{21} cm²

c) Dùng định lý Pythagore trong tam giác vuông: AC2=(6+2)2+21=64+21=85AC^2 = (6 + 2)^2 + 21 = 64 + 21 = 85 AC=85AC = \sqrt{85} cm Tương tự: BD=85BD = \sqrt{85} cm

d) Vì hình thang cân, hai đường chéo bằng nhau

e) Chu vi = 6+10+5+5=266 + 10 + 5 + 5 = 26 cm

⭐ Ghi nhớ

💡 Những điều cần ghi nhớ

  • Tứ giác: Tổng góc = 360°
  • Hình thang: Hai cạnh đáy song song, đường trung bình = (đáy 1 + đáy 2)/2
  • Hình bình hành: Cạnh đối song song và bằng nhau, góc đối bằng nhau
  • Hình chữ nhật: Tất cả góc vuông, hai đường chéo bằng nhau
  • Hình thoi: Tất cả cạnh bằng nhau, hai đường chéo vuông góc
  • Hình vuông: Vừa hình chữ nhật vừa hình thoi, 4 trục đối xứng
  • Diện tích hình thang: S=(a+b)×h2S = \frac{(a+b) \times h}{2}
  • Diện tích hình bình hành: S=a×h=a×b×sin(θ)S = a \times h = a \times b \times \sin(\theta)