TopStudy

Đáp án và lời giải

Giải SGK Toán 8 Bài 2. Các trường hợp đồng dạng của hai tam giác có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

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

Trường hợpGiống nhauKhác nhauKhác nhau
Trường hợpGiống nhauBằng nhauĐồng dạng
13 cạnh3 cạnh tương ứng bằng nhau3 cạnh tương ứng tỉ lệ
22 cạnh 1 góc2 cạnh tương ứng và một góc kề với hai cạnh bằng nhau2 cạnh tương ứng tỉ lệ
32 góc bằng nhau1 cạnh và 2 góc kề tương ứng bằng nhauChỉ 2 góc bằng nhau, không cần có điều kiện cạnh

Câu 2

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

a) Ta có: A′B′AB=26=13\frac{{A'B'}}{{AB}} = \frac{2}{6} = \frac{1}{3};

A′C′AC=39=13\frac{{A'C'}}{{AC}} = \frac{3}{9} = \frac{1}{3};

B′C′BC=412=13\frac{{B'C'}}{{BC}} = \frac{4}{{12}} = \frac{1}{3}.

Do đó A′B′AB=  A′C′AC=  B′C′BC=13\frac{{A'B'}}{{AB}} = \;\frac{{A'C'}}{{AC}} = \;\frac{{B'C'}}{{BC}} = \frac{1}{3}.

b) Tam giác ABC có AMAB=ANAC=13\frac{{AM}}{{AB}} = \frac{{AN}}{{AC}} = \frac{1}{3}, theo định lí Thalès đảo suy ra MN // BC.

Khi đó ΔAMN ᔕ ΔABC nên AMAB=ANAC=MNBC=13\frac{{AM}}{{AB}} = \frac{{AN}}{{AC}} = \frac{{MN}}{{BC}} = \frac{1}{3} suy ra MN = 4.

c) Xét tam giác AMN và A*'B'C'* có:

• MN = B*'C'* = 4;

• AM = A*'B'* = 2;

• AN = A*'C'* = 3.

Suy ra ΔAMN = ΔA′B′C′ (c.c.c).

Nhận xét: ΔAMN = ΔA′B′C′, ΔA′B′C′ ᔕ ΔABC và ΔAMN ᔕ ΔABC.

Câu 3

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

• Hình a) và c) là cặp tam giác đồng dạng vì có tỉ lệ các cạnh tương ứng bằng nhau: 217=25813=93=3\frac{{21}}{7} = \frac{{25}}{{8\frac{1}{3}}} = \frac{9}{3} = 3.

• Hình b) và d) là cặp tam giác đồng dạng vì có tỉ lệ các cạnh tương ứng bằng nhau: 147=147=63=2\frac{{14}}{7} = \frac{{14}}{7} = \frac{6}{3} = 2.

Câu 4

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

a) Tam giác ABC có MN // BC, theo định lí Thalès, ta có: AMAB=ANAC\frac{{AM}}{{AB}} = \frac{{AN}}{{AC}}.

b) Ta có AMAB=ANAC;  DEAB=DFAC=13\frac{{AM}}{{AB}} = \frac{{AN}}{{AC}};\;\frac{{DE}}{{AB}} = \frac{{DF}}{{AC}} = \frac{1}{3}; AM = DF suy ra AN = DF.

c) Tam giác ABC có MN cắt AB, AC lần lượt tại M và N và MN // BC.

Do đó ΔAMN ᔕ ΔABC.

d) Xét ∆DEF và ∆AMN có:

D^=A^\widehat D = \widehat A

DE = AM (gt)

DF = AN (cmt)

Do đó ΔDEF = ΔAMN (c.g.c)

Dự đoán: ΔDEF ᔕ ΔABC.

Câu 5

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

Ta có: AEAF=34;  ADAC=68=34\frac{{AE}}{{AF}} = \frac{3}{4};\;\frac{{AD}}{{AC}} = \frac{6}{8} = \frac{3}{4}.

Suy ra AEAF=ADAC\frac{{AE}}{{AF}} = \frac{{AD}}{{AC}}.

Xét ΔADE và ΔACF có:

AEAF=ADAC\frac{{AE}}{{AF}} = \frac{{AD}}{{AC}} (cmt)

DAE^=CAF^\widehat {DAE} = \widehat {CAF} (hai góc đối đỉnh)

Vậy ΔADE ᔕ ΔACF (c.g.c).

Câu 6

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

a) Tam giác ABC có DE // AB nên ΔDEC ᔕ ΔABC.

b) ΔDEC ᔕ ΔABC, do đó D^=A^\widehat D = \widehat A

Xét ΔA′B′C và ΔDEC có:

A′^=D^\widehat {A'} = \widehat D (cùng bằng A^\widehat A)

A*'C'* = DC (gt)

C′^=C^\widehat {C'} = \widehat C (gt)

Suy ra ΔA′B′C′ = ΔDEC (g.c.g).

c) Từ câu b, ta có: ΔA′B′C′ = ΔDEC.

Dự đoán: ΔA′B′C′ ᔕ ΔABC.

Câu 7

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

a) Tam giác ABC có: C^=180∘−(A^+B^)=41∘\widehat C = 180^\circ - \left( {\widehat A + \widehat B} \right) = 41^\circ.

Xét ΔABC và ΔA*'B'C'* có:

A^=A′^=79∘\widehat A = \widehat {A'} = 79^\circ

C^=C′^=41∘\widehat C = \widehat {C'} = 41^\circ

Suy ra ΔABC ᔕ ΔA′B′C′ (g.g).

b) ΔABC ᔕ ΔA′B′C′ nên ABA′B′=BCB′C′\frac{{AB}}{{A'B'}} = \frac{{BC}}{{B'C'}} (các cạnh tương ứng tỉ lệ

Hay 46=6B′C′\frac{4}{6} = \frac{6}{{B'C'}} nên B′C′=6 . 64=9B'C' = \frac{{6\,.\,6}}{4} = 9 (cm).

Vậy B*'C' =* 9 cm.

Câu 8

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

Ta có AB // CD nên OAB^=OCD^,  OBA^=ODC^\widehat {OAB} = \widehat {OCD},\;\widehat {OBA} = \widehat {ODC} (cặp góc so le trong)

Suy ra ΔOAB ᔕ ΔOCD nên OBOD=ABCD=615\frac{{OB}}{{OD}} = \frac{{AB}}{{CD}} = \frac{6}{{15}} suy ra OB=156OB = \frac{{15}}{6}.

Câu 9

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

Trường hợpGiống nhauKhác nhauKhác nhau
Trường hợpGiống nhauBằng nhauĐồng dạng
13 cạnh3 cạnh tương ứng bằng nhau3 cạnh tương ứng tỉ lệ
22 cạnh 1 góc2 cạnh tương ứng và một góc kề với hai cạnh bằng nhau2 cạnh tương ứng tỉ lệ
32 góc bằng nhau1 cạnh và 2 góc kề tương ứng bằng nhauChỉ 2 góc bằng nhau, không cần có điều kiện cạnh

Trường hợp đồng dạng thứ nhất (c.c.c)

Câu 10

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

a) Xét ∆AFE và ∆MNG có:

AFMN=b3b=13;  FENG=a3a=13;  AEMG=c3c=13\frac{{AF}}{{MN}} = \frac{b}{{3b}} = \frac{1}{3};\;\frac{{FE}}{{NG}} = \frac{a}{{3a}} = \frac{1}{3};\;\frac{{AE}}{{MG}} = \frac{c}{{3c}} = \frac{1}{3}.

Suy ra AFMN=FENG=  AEMG\frac{{AF}}{{MN}} = \frac{{FE}}{{NG}} = \;\frac{{AE}}{{MG}}.

Vậy ΔAFE ᔕ ΔMNG (c.c.c).

b) Tam giác AFE đồng dạng với tam giác MNG theo tỉ số 13\frac{1}{3} nên tỉ số chu vi của hai tam giác đó cũng bằng 13\frac{1}{3}.

Vậy chu vi tam giác MNG là: 15.3 = 45 (cm).

Câu 11

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

Chu vi tam giác ABC: AB + AC + BC = 19.

Tỉ số chu vi của hai tam giác ABC và A*'B'C'* là: k=1966,5=27k = \frac{{19}}{{66{,}5}} = \frac{2}{7}.

ΔABC ᔕ ΔA′B′C′ nên ABA′B′=ACA′C′=BCB′C′=27\frac{{AB}}{{A'B'}} = \frac{{AC}}{{A'C'}} = \frac{{BC}}{{B'C'}} = \frac{2}{7}.

Vậy: A′B′=14, A′C′=21, B′C′=632B'C' = \frac{{63}}{2}.

Câu 12

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

Cạnh ngắn nhất của con đường bên ngoài là 600.m tương ứng với cạnh ngắn nhất của con đường bên trong là 300 m.

Do đó, con đường bên trong đồng dạng với con đường bên ngoài theo tỉ số k=300600=12k = \frac{{300}}{{600}} = \frac{1}{2} nên tỉ số độ dài 2 con đường cũng bằng 12\frac{1}{2}.

Độ dài con đường bên trong là: 300 + 350 + 550 = 1200 (m).

Độ dài con đường bên ngoài: 2.1200 = 2400 (m)

Độ dài quãng đường Nam chạy: 4.1200 = 4800 (m).

Độ dài quãng đường Hùng chạy: 2.2400 = 4800 (m).

Vậy quãng đường chạy được của hai bạn bằng nhau.

Trường hợp đồng dạng thứ hai (c.g.c)

Câu 13

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

Xét ΔDEF và ΔABC có:

DEAB=DFAC=12\frac{{DE}}{{AB}} = \frac{{DF}}{{AC}} = \frac{1}{2}

D^=A^=120∘\widehat D = \widehat A = 120^\circ

Vậy ΔDEF ᔕ ΔABC (c.g.c).

Câu 14

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

Xét ΔDEF và ΔMNP ta có:

DEMN=EFNP=35\frac{{DE}}{{MN}} = \frac{{EF}}{{NP}} = \frac{3}{5}

E^=N^\widehat E = \widehat N (gt)

Do đó ΔDEF ᔕ ΔMNP (c.g.c)

Suy ra F^=P^=42∘\widehat F = \widehat P = 42^\circ (hai góc tương ứng).

Vậy F^=42∘\widehat F = 42^\circ.

Câu 15

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

a) Xét ΔAFE và ΔABC có:

AFAB=AEAC=23\frac{{AF}}{{AB}} = \frac{{AE}}{{AC}} = \frac{2}{3}

A^\widehat A chung

Do đó ΔAFE ᔕ ΔABC (c.g.c)

Suy ra AFAB=AEAC=EFBC\frac{{AF}}{{AB}} = \frac{{AE}}{{AC}} = \frac{{EF}}{{BC}} (các cặp cạnh tương ứng).

Khi đó 812=1015=EF18=23\frac{8}{{12}} = \frac{{10}}{{15}} = \frac{{EF}}{{18}} = \frac{2}{3} suy ra EF=18 . 23=12EF = \frac{{18\,.\,2}}{3} = 12 (cm).

Vậy EF = 12 cm.

b) Xét ΔABC và ΔMED ta có:

BCED=ACMD=34\frac{{BC}}{{ED}} = \frac{{AC}}{{MD}} = \frac{3}{4}

C^=D^\widehat C = \widehat D (tam giác FDC cân)

Vậy ΔABC ᔕ ΔMED (c.g.c).

Trường hợp đồng dạng thứ ba (g.g)

Câu 16

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

a) Xét ΔBNM và ΔABC ta có:

MN // BC nên MNB^=ABC^\widehat {MNB} = \widehat {ABC} (hai góc so le trong)

MB // AC nên MBN^=BAC^\widehat {MBN} = \widehat {BAC} (hai góc so le trong)

Vậy ΔBNM ᔕ ΔABC (g.g).

b) Do ΔBNM ᔕ ΔABC (cmt) nên C^=M^=48∘\widehat C = \widehat M = 48^\circ.

Câu 17

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

a) Xét ΔMNP và ΔDEF có:

N^=E^,  M^=D^\widehat N = \widehat E,\;\widehat M = \widehat D

Do đó ΔMNP ᔕ ΔDEF (g.g)

Suy ra NPEF=MPDF\frac{{NP}}{{EF}} = \frac{{MP}}{{DF}} (các cạnh tương ứng).

Khi đó a+332=1824=34\frac{{a + 3}}{{32}} = \frac{{18}}{{24}} = \frac{3}{4} nên a+3=32 .  34=24a + 3 = \frac{{32\,.\,\,3}}{4} = 24 (cm).

Vậy a = 24 – 3 = 21.

b) Xét hình thang ABCD (AB // CD):

Vì AB // CD nên MAB^=MCD^,  MBA^=MDC^  \widehat {MAB} = \widehat {MCD},\;\widehat {MBA} = \widehat {MDC}\; (cặp góc so le trong).

Xét ΔAMB và ΔCMD có:

MAB^=MCD^  \widehat {MAB} = \widehat {MCD}\; (chứng minh trên)

MBA^=MDC^\widehat {MBA} = \widehat {MDC} (chứng minh trên)

Do đó ΔAMB ᔕ ΔCMD (g.g)

Suy ra AMCM=MBMD=ABCD\frac{{AM}}{{CM}} = \frac{{MB}}{{MD}} = \frac{{AB}}{{CD}} (các cặp cạnh tương ứng).

Khi đó 615=y10=8x\frac{6}{{15}} = \frac{y}{{10}} = \frac{8}{x}.

Suy ra x=15 . 86=20;y=6 . 1015=4x = \frac{{15\,.\,8}}{6} = 20;y = \frac{{6\,.\,10}}{{15}} = 4.

Vậy x = 20; y = 4.

Câu 18

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

a) Xét ΔHOP và ΔHPE có:

HOP^=HPE^\widehat {HOP} = \widehat {HPE} (gt)

HPO^=HEP^\widehat {HPO} = \widehat {HEP} (gt)

Do đó ΔHOP ᔕ ΔHPE (g.g)

Suy ra HOHP=HPHE\frac{{HO}}{{HP}} = \frac{{HP}}{{HE}} (các cặp cạnh tương ứng).

Khi đó 6HP=HP4\frac{6}{{HP}} = \frac{{HP}}{4} nên HP = 6.4 = 24.

Vậy HP=26HP = 2\sqrt 6 cm.

b) Xét ΔAEM và ΔAMF ta có:

A^\widehat A chung

AME^=AFM^\widehat {AME} = \widehat {AFM}

Do đó ΔAEM ᔕ ΔAMF (g.g)

Suy ra AEAM=AMAF\frac{{AE}}{{AM}} = \frac{{AM}}{{AF}} nên AM2^{2} = AE.AF (đpcm).

Câu 19

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Lời giải:

Xét ΔIAB và ΔICD ta có:

B^=D  ^\widehat B = \widehat {D\;} (gt)

AIB^=CID^\widehat {AIB} = \widehat {CID} (đối đỉnh)

Suy ra ΔIAB ᔕ ΔICD (g.g) nên IATC=IBID=ABCD\frac{{IA}}{{TC}} = \frac{{IB}}{{ID}} = \frac{{AB}}{{CD}}

⇒IA2,4=7,8ID=93=3  \Rightarrow \frac{{IA}}{{2{,}4}} = \frac{{7{,}8}}{{ID}} = \frac{9}{3} = 3\; ⇒ IA = 7,2; ID = 2,6

Quãng đường đi từ M → A → I là: 4,73 + 7,2 = 11,93 (km)

Quãng đường đi từ M → B → I là: 4,27 + 7,8 = 12,07 (km)

Quãng đường đi từ I → C → N là: 2,4 + 1,84 = 4,24 (km)

Quãng đường đi từ I → D → N là: 2,6 + 1,16 = 3,76 (km)

Vậy quãng đường ngắn nhất để đi từ nhà của anh Thanh đến công ty là M → A → I → D → N với độ dài 15,69 km.