Tính chất đường phân giác của tam giác
A: Bài tập cơ bản
Câu 1: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Cho hình vẽ như sau:
Hãy chọn đáp án đúng nhất
A. \(\frac{DB}{DC}=\frac{AB}{AC} \)
B. \(\frac{DB}{DC}=\frac{AC}{AB} \)
C. \(\frac{DB}{DC}=\frac{AB}{AC} \)
D. \(\frac{DB}{DC}=\frac{AB}{AC}\)
△ABC có: AD là tia phân giác của BACˆ (giả thiết)
⇒\(\frac{DB}{DC}=\frac{AB}{AC}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
Vậy đáp án đúng là A. \(\frac{DB}{DC}=\frac{AB}{AC}\)
Câu 2: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Tính x trong hình vẽ sau:
A. x=1,67
B. x=3,6
C. x=4,5
D. x=5,4
△MNP có:
NH là tia phân giác của \(\widehat{MNP}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{NM}{NP}=\frac{HM}{HP}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{5}{9}=\frac{3}{x}\)
⇒\(x=\frac{3.9}{5}=5,4\)
Vậy đáp án đúng là D. x=5,4
Câu 3: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Tam giác ABC có AB=15cm,AC=25cm,BC=32cm. Đường phân giác góc BAC cắt cạnh BC tại D. Tính độ dài các đoạn thẳng DB và DC
A. DB=19,2cm;DC=12,8cm
B. DB=12,8cm;DC=19,2cm
C. DB=12cm;DC=20cm
D. DB=20cm;DC=12cm
△ABC có:
AD là tia phân giác của BACˆ (giả thiết)
⇒\(\frac{DB}{DC}=\frac{AB}{AC}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{DB}{DC}=\frac{15}{25}=\frac{3}{5}\)
⇒\(\frac{DB}{DB+DC}=\frac{3}{3+5}=\frac{3}{8}\) hay \(\frac{DB}{BC}=\frac{3}{8}\)
⇒\(DB=\frac{3.BC}{8}=\frac{3.32}{8}=12(cm)\)
Lại có: DB+DC=BC
⇒DC=BC−DB=32−12=20(cm)
Vậy đáp án đúng là C. DB=12cm;DC=20cm
Câu 4: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Tính độ dài cạnh AB và AC trong hình vẽ sau:
A. AC=18cm,AB=24cm
B. AC=33cm,AB=25cm
C. AC=25,2cm,AB=33,6cm
D. AC=33,6cm,AB=25,2cm
△ABC vuông tại A (giả thiết)
⇒\(AB^2+AC^2=BC^2\) ( định lí Py-ta-go)
⇒\(AB^2+AC^2=(DB+DC)^2=(18+24)^2=42^2=1764\)
△ABC có:
AD là tia phân giác của \(\widehat{BAC}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{AB}{AC}=\frac{DB}{DC}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{AB}{AC}=\frac{18}{24}=\frac{3}{4}\)
⇒\(\frac{AB}{3}=\frac{AC}{4}\)
⇒\(\frac{AB^2}{9}=\frac{AC^2}{16}\)
Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau ta có:
\(\frac{AB^2}{9}=\frac{AC^2}{16}=\frac{AB^2+AC^2}{9+16}=\frac{1764}{25}=70,56\)
⇒ \(\begin{cases} AC^2=16.70,56=1128,96 \\ AB^2=9.70,56=635,04 \end{cases}\)
⇒ \(\begin{cases} AC=33,6(cm) \\ AB=25,2(cm) \end{cases}\)
Vậy đáp án đúng là D. AC=33,6cm,AB=25,2cm
Câu 5: Điền số thích hợp vào chỗ trống
Cho hình vẽ sau, biết AD là phân giác của \(\widehat{BAC}\)
Tỉ số diện tích △ABD và △ACD là: …..
△ABC có:
AD là tia phân giác của \(\widehat{BAC}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{DB}{DC}=\frac{AB}{AC}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{DB}{DC}=\frac{3}{4}\)
Lại có: \(\frac{S_{△ABD}}{S_{△ACD}}=\frac{\frac{AH.BD}{2}}{\frac{AH.CD}{2}}= \frac{BD}{CD}=\frac{3}{4}\)
Vậy ta cần điền vào ô trống lần lượt là \(\frac{3}{4}\)
Nhận xét: Hai tam giác có chung đường cao thì tỉ lệ hai tam giác đó bằng tỉ lệ hai cạnh đáy tương ứng.
Câu 6: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Tính độ dài cạnh DM trong hình vẽ sau:
A. DM=8cm
B. DM=10cm
C. DM=12cm
D. DM=15cm
△MNP có: ND là phân giác ngoài của \(\widehat{MNP}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{NM}{NP}=\frac{DM}{DP}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{DM}{DP}=\frac{6}{9}=\frac{2}{3}\)
⇒\(\frac{DM}{DM+MP}=\frac{2}{3}\) hay \(\frac{DM}{DM+5}=\frac{2}{3}\)
⇒3.DM=2.DM+10
⇒DM=10(cm)
Vậy đáp án đúng là DM=10cm
Câu 7: Điền dấu thích hợp vào chỗ trống
Cho tam giác ABC, biết BD là phân giác \(\widehat{ABC}\). Từ B kẻ BH⊥AC tại H.
So sánh: \(\frac{S_{△ABD}}{S_{△CBD}} và \frac{AD}{DC}\)
Đáp án: \(\frac{S_{△ABD}}{S_{△CBD}} ….. \frac{AD}{DC}\)
\(\frac{S_{△ABD}}{S_{△CBD}}=\frac{\frac{BH.AD}{2}}{\frac{BH.DC}{2}}=\frac{AD}{DC}\)
Vậy dấu cần điền vào ô trống là "="
Nhận xét: Hai tam giác có chung đường cao thì tỉ lệ hai tam giác đó bằng tỉ lệ hai cạnh đáy tương ứng.
Câu 8: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Tính x, y trong hình vẽ sau:
A. x=6;y=9cm
B. x=5cm;y=10cm
C. x=5,625cm;y=9,375cm
D. x=5,65cm;y=9,35cm
△ABC có:
AD là tia phân giác của \(\widehat{BAC}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{AB}{AC}=\frac{DB}{DC}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{6}{10}=\frac{x}{y}\)
⇒\(\frac{x}{6}=\frac{y}{10}\)
Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau ta có:
\(\frac{x}{6}=\frac{y}{10}=\frac{x+y}{6+10}=\frac{15}{16}\)
⇒\(\begin{cases} x=\frac{6.15}{16}=5,625(cm) \\ y=\frac{10.15}{16}=9,375(cm) \end{cases}\)
Vậy đáp án đúng là C. x=5,625cm;y=9,375cm
Câu 9: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Trong tam giác, đường phân giác của một góc chia cạnh đối diện thành hai đoạn thẳng tỉ lệ với hai cạnh kề hai đoạn ấy. Đúng hay Sai?
A. Đúng
B. Sai
Đáp án đúng là: A. Đúng
Câu 10: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Cho hình vẽ như sau:
Tính \(\frac{x}{y}\)
A. \(\frac{x}{y}=\frac{7}{5} \)
B. \(\frac{x}{y}=\frac{5}{7} \)
C. \(\frac{x}{y}=\frac{5}{12} \)
D. \(\frac{x}{y}=\frac{7}{12}\)
△ABC có:
AD là tia phân giác của BACˆ (giả thiết)
⇒\(\frac{DB}{DC}=\frac{AB}{AC}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{x}{y}=\frac{5}{7}\)
Vậy đáp án đúng là B. \(\frac{x}{y}=\frac{5}{7}\)
B: Bài tập nâng cao
Câu 1: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Tính x, y trong hình vẽ sau:
A. x≈13,3cm;y=7,5cm
B. x=7cm;y=13cm
C. x=6cm;y=10cm
D. x=8cm;y=12cm
△ABC có: HK//BC (giả thiết)
⇒\(\frac{AK}{KB}=\frac{HA}{HC}\) (định lí Ta-lét)
⇒\(\frac{3}{5}=\frac{4,5}{y}\)
⇒\(y=\frac{4,5.5}{3}=7,5(cm)\)
△ABC có: BH là tia phân giác của \(\widehat{ABC}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{BA}{BC}=\frac{HA}{HC}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{3+5}{x}=\frac{4,5}{7,5}\)
⇒\(\frac{8}{x}=\frac{4,5}{7,5}\)
⇒\(x=\frac{8.7,5}{4,5}≈13,3(cm)\)
Vậy đáp án đúng là A. x≈13,3cm;y=7,5cm
Câu 2: Điền số thích hợp vào chỗ trống
Cho tam giác ABC có AB=20cm, AC=40cm, BC=54cm. Đường phân giác góc A cắt BC tại D. Qua D kẻ DE//AB (E∈AC). Tính độ dài DE (làm tròn đến chữ số thập phân thứ nhất)
Đáp án: DE = …..
△ABC có: AD là tia phân giác của \(\widehat{BAC}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{AB}{AC}=\frac{DB}{DC}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{20}{40}=\frac{DB}{DC} ⇒\frac{DB}{20}=\frac{DC}{40}\)
Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau, ta có:
\(\frac{DB}{20}=\frac{DC}{40}=\frac{DB+DC}{20+40}=\frac{54}{60}=\frac{9}{10}\)
⇒\(\begin{cases} DB=\frac{20.9}{10}=18(cm) \\ DC=\frac{40.9}{10}=36(cm) \end{cases}\)
Xét △ABC có: DE//AB (giả thiết)
⇒\(\frac{DE}{AB}=\frac{DC}{BC}\) (định lí Ta-lét)
Hay \(\frac{DE}{20}=\frac{36}{54} ⇒DE=\frac{36.20}{54}=13,3(cm)\)
Vậy số cần điền vào ô trống là 13,3
Câu 3: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Cho tam giác ABC cân tại A, biết AB=AC=b, BC=a. Đường phân giác góc B cắt AN tại N, đường phân giác của góc C cắt AB tại M. Độ dài MN được tính theo công thức nào dưới đây?
A. \(MN=\frac{a+b}{a.b} \)
B. \(MN=\frac{b−a}{a.b}\)
C. \(MN=\frac{a.b}{a+b} \)
D. \(MN=\frac{a.b}{b−a}\)
△ABC có: BN,CM lần lượt là phân giác của \(\widehat{ABC}\) và \(\widehat{ACB}\) (giả thiết)
⇒\(\begin{cases} \frac{AM}{BM}=\frac{AC}{BC}=\frac{b}{a} \\ \frac{AN}{CN}=\frac{AB}{BC}=\frac{b}{a} \end{cases}\) (định lí tính chất đường phân giác trong tam giác)
⇒\(\frac{AM}{BM}=\frac{AN}{CN}\)
⇒MN//BC (định lí Ta-lét đảo)
Xét △ABC có: MN//BC (chứng minh trên)
⇒\(\frac{MN}{BC}=\frac{AN}{AC}\) (định lí Ta-lét)
Hay \(\frac{MN}{a}=\frac{AN}{b}\) (1)
Lại có: \(\frac{AN}{CN}=\frac{b}{a}\) (chứng minh trên)
⇒\(\frac{AN}{AN+CN}=\frac{b}{b+a}\) hay \(\frac{AN}{b}=\frac{AN+CN}{b+a}=\frac{AC}{b+a}=\frac{b}{b+a}\)
⇒\(AN=\frac{b^2}{b+a}\)
Thay AN vào (1) ta được:
\(\frac{MN}{a}=\frac{\frac{b^2}{b+a}}{b}\)
⇒\(MN=\frac{a.b}{a+b}\)
Vậy đáp án đúng là C. \(MN=\frac{a.b}{a+b}\)
Câu 4: Điền số thích hợp vào chỗ trống
Cho tam giác ABC, các đường phân giác BD, CE. Biết \(\frac{AD}{DC}=\frac{2}{3}, \frac{AE}{EB}=\frac{5}{6}\). Tính độ dài các cạnh AB, AC, BC, biết chu vi tam giác ABC bằng 60cm.
Đáp án: AB = ….. (cm); AC = ….. (cm); BC = ….. (cm)
△ABC có: BD và CE lần lượt là tia phân giác của \(\widehat{ABC}\) và \(\widehat{ACB}\) (giả thiết)
⇒\(\begin{cases} \frac{AC}{BC}=\frac{AE}{EB}=\frac{5}{6} \\ \frac{AB}{BC}=\frac{AD}{DC}=\frac{2}{3} \end{cases}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\begin{cases} \frac{AC}{5}=\frac{BC}{6} \\ \frac{AB}{2}=\frac{BC}{3}⇒\frac{AB}{4}=\frac{BC}{6} \end{cases}\)
⇒\(\frac{AB}{4}=\frac{AC}{5}=\frac{BC}{6}\)
Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau, ta có:
\(\frac{AB}{4}=\frac{AC}{5}=\frac{BC}{6}=\frac{AB+AC+BC}{4+5+6}=\frac{60}{15}=4\)
Do đó
AC=4.5=20cm
AB=4.4=16cm
BC=4.6=24cm
Vậy số cần điền vào ô trống lần lượt là 16; 20; 24
Câu 5: Điền số thích hợp vào chỗ trống
Cho hình vẽ sau, biết DH là phân giác. Tìm x, y.
Đáp án: x = ….. (cm); y = ….. (cm)
△DEF vuông tại D (giả thiết)
⇒\(DE^2+DF^2=EF^2\) (định lí Py-ta-go)
Hay \(x^2+y^2=(15+20)^2=1225\)
△DEF có: DH là tia phân giác của \(\widehat{EDF}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{DE}{DF}=\frac{HE}{HF}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{x}{y}=\frac{15}{20}=\frac{3}{4}\)
⇒\(\frac{x}{3}=\frac{y}{4}⇒\frac{x^2}{9}=\frac{y^2}{16}\)
Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau, ta có:
\(\frac{x^2}{9}=\frac{y^2}{16}=\frac{x^2+y^2}{9+16}=\frac{1225}{25}=49\)
Do đó
\(x^2=49.9=441⇒x=21(cm)\)
\(y^2=49.16=784⇒y=28(cm)\)
Vậy số cần điền vào ô trống lần lượt là 21; 28
Câu 6: Điền số thích hợp vào chỗ trống
Cho hình vẽ sau, biết BD là phân giác của \(\widehat{ABC}\) và DE//BC. Tìm x, y (làm trong đến số thập phân thứ hai).
Đáp án: x = ….. (cm); y = ….. (cm)
△ABC có: DE//BC (giả thiết)
⇒\(\frac{EA}{EB}=\frac{DA}{DC}\) (định lí Ta-lét)
⇒\(\frac{4}{9}=\frac{8}{x}\)
⇒\(x=\frac{8.9}{4}=18(cm)\)
△ABC có: BD là tia phân giác của \(\widehat{ABC}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{BA}{BC}=\frac{DA}{DC}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{4+9}{y}=\frac{8}{18}\) hay \(\frac{13}{y}=\frac{8}{18}\)
⇒\(y=\frac{13.18}{8}=29,25(cm)\)
Vậy số cần điền vào ô trống lần lượt là 18; 29,25
Câu 7: Điền số thích hợp vào chỗ trống
Cho hình vẽ sau, biết NK là phân giác MNPˆ. Tìm x, y.
Đáp án: x = ….. (cm); y = ….. (cm)
△MNP vuông tại M (giả thiết)
⇒\(MN^2+MP^2=NP^2\) (định lí Py-ta-go)
⇒\(NP^2−MN^2=MP^2\) hay \(y^2−x^2=(4+5)^2=81\)
△MNP có: NK là tia phân giác của \(\widehat{MNP}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{NM}{NP}=\frac{KM}{KP}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{x}{y}=\frac{4}{5}\)
⇒\(\frac{x}{4}=\frac{y}{5}\)
⇒\(\frac{x^2}{16}=\frac{y^2}{25}\)
Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau, ta có:
\(\frac{x^2}{16}=\frac{y^2}{25}=\frac{y^2−x^2}{25−16}=\frac{8}{19}=9\)
⇒\(\frac{x}{4}=\frac{y}{5}=3\)
⇒ x=3.4=12cm; y=3.5=15cm
Vậy số cần điền vào ô trống lần lượt là 12; 15
Câu 8: Điền số thích hợp vào chỗ trống
Cho hình vẽ sau, biết AD là phân giác của \(\widehat{BAC}\)
Tỉ số diện tích △ABD và △ACD là: …..
△ABC vuông tại A (giả thiết)
⇒\(AB^2+AC^2=BC^2\) (định lí Py-ta-go)
⇒\(AC^2=BC^2−AB^2=5^2−3^2=16\)
⇒AC=4(cm)
△ABC có:
AD là tia phân giác của \(\widehat{BAC}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{DB}{DC}=\frac{AB}{AC}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{DB}{DC}=\frac{3}{4}\)
Lại có: \(\frac{S_{△ABD}}{S_{△ACD}}=\frac{\frac{AH.BD}{2}}{\frac{AH.CD}{2}=\frac{BD}{CD}}=\frac{3}{4}\)
Vậy ta cần điền vào ô trống là \(\frac{3}{4}\)
Nhận xét: Hai tam giác có chung đường cao thì tỉ lệ hai tam giác đó bằng tỉ lệ hai cạnh đáy tương ứng.
Câu 9: họn những đáp án đúng
(Chọn được nhiều đáp án)
Cho tam giác ABC cân tại A, Kẻ các đường cao BD, CE. Qua C kẻ đường thẳng vuông góc với cạnh AC, đường này cắt đường thẳng AB tại điểm F.
Hãy chọn những đáp án đúng
A. \(AB^2=AE.AF\)
B. \(AC^2<AE.AF \)
C. \(\frac{AD}{AC}=\frac{AB}{AF} \)
D. \(\frac{CE}{CF}=\frac{BE}{BF}\)
Ta có:
BD⊥AC(giả thiết)
CF⊥AC(giả thiết)}
⇒BD//CF (từ vuông góc đến song song)
⇒\(\widehat{B_1}=\widehat{C_2}\) (cặp góc so le trong)
△ACF có: BD//CF (chứng minh trên)
⇒\(\frac{AD}{AC}=\frac{AB}{AF}\) (định lí Ta-lét) (1)
Lại có:
△ABC cân tại A (giả thiết)
⇒AB=AC(tính chất tam giác cân) và \(\widehat{ABC}=\widehat{ACB}\)(định nghĩa tam giác cân) (2)
Xét tam giác vuông ABD và tam giác vuông ACE có:
+ \(\widehat{A}\) chung
+ AB=AC (chứng minh trên)
⇒△ABD=△ACE (cạnh huyền - góc nhọn)
⇒AD=AE (cặp cạnh tương ứng) (3)
Từ (1),(2) và (3) ⇒\(AB^2=AE.AF\)
Xét Xét tam giác vuông BEC và tam giác vuông BDC có:
+ \(\widehat{ABC}=\widehat{ACB}\) (chứng minh trên)
+ BC chung
⇒△BEC=△BDC (cạnh huyền-góc nhọn)
⇒\(\widehat{B_1}=\widehat{C1}\) (cặp góc tương ứng)
Lại có: \(\widehat{B_1}=\widehat{C2}\) (chứng minh trên)
⇒\(\widehat{C1}=\widehat{C2}\)
⇒ CB là tia phân giác của \(\widehat{CEF}\)
⇒\(\frac{CE}{CF}=\frac{BE}{BF}\) (tính chất đường phân giác của tam giác)
Vậy những đáp án đúng là A, C và D
Câu 10: Lựa chọn đáp án đúng nhất
Tam giác ABC có AB=6cm,AC=15cm,BC=14cm. Đường phân giác góc BAC cắt cạnh BC tại D. Tính độ dài các đoạn thẳng DB và DC
A. DB=2cm;DC=12cm B. DB=3cm;DC=11cm C. DB=4cm;DC=10cm D. DB=5cm;DC=9cm
△ABC có:
AD là tia phân giác của \(\widehat{BAC}\) (giả thiết)
⇒\(\frac{DB}{DC}=\frac{AB}{AC}\) (định lí tính chất đường phân giác của tam giác)
⇒\(\frac{DB}{DC}=\frac{6}{15}=\frac{2}{5}\)
⇒\(\frac{DB}{2}=\frac{DC}{5} \)
Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau, ta có:
Vậy đáp án đúng là C. DB=4cm;DC=10cm