Giải mục 1 trang 82, 83, 84 SGK Toán 8 tập 1– Chân trời sáng tạo
Dùng thước đo góc để đo số đo các góc
HĐ 1
Dùng thước đo góc để đo số đo các góc \(\widehat {\rm{A}}\) , \(\widehat {\rm{B}}\) , \(\widehat {\rm{C}}\) , \(\widehat {\rm{D}}\) ở Hình 1 và rút ra nhận xét và số đo của chúng.
Phương pháp giải:
Dùng thước đo góc để đo số đo 4 góc của tứ giác rồi rút ra nhận xét.
Lời giải chi tiết:
Sau khi đo, ta thấy bốn góc \(\widehat {\rm{A}}\) , \(\widehat {\rm{B}}\) , \(\widehat {\rm{C}}\) , \(\widehat {\rm{D}}\) có số đo bằng nhau và bằng \(90^\circ \)
HĐ 2
Cho \(ABCD\) là hình chữ nhật.
a) Chứng minh \(AB\) // \(CD\) và \(AD\) // \(BC\)
b) Tam giác \(ABD\) và tam giác \(BAC\) có bằng nhau không? Vì sao?
Phương pháp giải:
Áp dụng các tính chất của hình chữ nhật (cạnh, góc)
Lời giải chi tiết:
a) Vì \(ABCD\) là hình chữ nhật (gt)
Suy ra \(AB = CD\) ; \(AD = BC\) , \(\widehat {DAB} = \widehat {ABC} = \widehat {DCB} = \widehat {ADC} = 90^\circ \)
Xét \(\Delta ABC\) và \(\Delta CDA\) ta có:
\(AB = CD\) (gt)
\(\widehat {{\rm{ABC}}} = \widehat {{\rm{ADC}}}\) (cmt)
\(BC = AD\) (gt)
Suy ra \(\Delta ABC = \Delta CDA\) (c-g-c)
Suy ra \(\widehat {{\rm{BAC}}} = \widehat {{\rm{ACD}}}\) và \(\widehat {{\rm{ACB}}} = \widehat {{\rm{CAD}}}\) (hai cạnh tương ứng)
Mà hai góc ở vị trí so le trong
Suy ra \(AB\) // \(CD\) ; \(BC\) // \(AD\)
b) Xét \(\Delta ABD\) và \(\Delta BAC\) ta có:
\(AB\) chung
\(\widehat {{\rm{BAD}}} = \widehat {{\rm{ABC}}}\) (cmt)
\(AD = BC\) (cmt)
Suy ra \(\Delta ABD = \Delta BAC\) (c-g-c)
TH 1
Cho biết \(a\) , \(b\) , \(d\) lần lượt là độ dài các cạnh và đường chéo của một hình chữ nhật. Thay dấu ? trong bảng sau bằng giá trị thích hợp.
Phương pháp giải:
Áp dụng định lý Pythagore trong tam giác vuông
Lời giải chi tiết:
Giả sử \(ABCD\) là hình chữ nhật ; \(a\) , \(b\) , \(d\) lần lượt là độ dài của \(AB\) , \(BC\) , \(AC\)
Áp dụng định lý Pythagore vào \(\Delta ABC\) vuông tại \(B\) ta có:
\(A{C^2} = A{B^2} + B{C^2}\)
Do đó \({d^2} = {a^2} + {b^2}\) ; \({b^2} = {d^2} - {a^2}\) ; \({a^2} = {d^2} - {b^2}\)
Suy ra: \(d = \sqrt {{a^2} + {b^2}} \) ; \(b = \sqrt {{d^2} - {a^2}} \) ; \(a = \sqrt {{d^2} - {b^2}} \)
Với \(a = 8\) ; \(b = 6\) ta có: \(d = \sqrt {{8^2} + {6^2}} = \sqrt {64 + 36} = \sqrt {100} = 10\)
Với \(a = \sqrt {15} \) ; \(d = \sqrt {24} \) ta có: \(b = \sqrt {{{\sqrt {24} }^2} - {{\sqrt {15} }^2}} = \sqrt {24 - 15} = \sqrt 9 = 3\)
Với \(b = 5\) ; \(d = 13\) ta có: \(a = \sqrt {{{13}^2} - {5^2}} = \sqrt {169 - 25} = \sqrt {144} = 12\)
VD 1
Tìm bốn ví dụ về hình chữ nhật trong thực tế
Phương pháp giải:
Áp dụng định nghĩa hình chữ nhật và ứng dụng vào thực tiễn tìm các ví dụ về hình chữ nhật
Lời giải chi tiết:
Các ví dụ về hình chữ nhật trong thực tế: Mặt bảng; ti vi; mặt bàn; khung ảnh
HĐ 3
Cho hình bình hành \(ABCD\) có \(O\) là giao điểm của hai đường chéo. Giải thích các khẳng định sau:
a) Nếu \(\widehat {{\rm{BAD}}}\) là góc vuông thì \(\widehat {{\rm{ADC}}}\) và \(\widehat {{\rm{ABC}}}\) cũng là góc vuông.
b) Nếu \(AC = BD\) thì \(\widehat {{\rm{BAD}}}\) vuông.
Phương pháp giải:
Áp dụng tính chất của hình bình hành
Lời giải chi tiết:
a) Vì \(ABCD\) là hình bình hành (gt)
Suy ra \(O\) là trung điểm của \(AC\), \(BD\)
\(AB = CD\); \(AD = BC\); \(AB\) // \(CD\); \(AD\) // \(BC\)
Nếu \(\widehat {{\rm{BAD}}} = 90^\circ \) suy ra \(AB \bot AD\)
Mà \(AB\) // \(CD\); \(AD\) // \(BC\)
Suy ra \(AD \bot CD;\;AB \bot BC\)
Suy ra \(\widehat {ADC} = \widehat {ABC} = 90^\circ \)
b) Xét \(\Delta BAD\) và \(\Delta CDA\) ta có:
\(BA = CD\) (gt)
\(AD\) chung
\(BD = AC\) (gt)
Suy ra \(\Delta BAD = \Delta CDA\) (c-c-c)
Suy ra \(\widehat {{\rm{BAD}}} = \widehat {{\rm{CDA}}}\) (hai góc tương ứng)
Mà \(\widehat {BAD} + \widehat {CDA} = 180^\circ \)(do \(AB\) // \(CD\) , cặp góc trong cùng phía)
Suy ra \(\widehat {BAD} = \widehat {CDA} = 90^\circ \)
TH 2
Chỉ được sử dụng compa, hãy kiểm tra tứ giác có phải là hình chữ nhật hay không.
Phương pháp giải:
Sử dụng compa đo độ dài các cạnh, đường chéo
Lời giải chi tiết:
Gọi tứ giác trong hình là \(ABCD\)
Sử dụng compa đo độ dài ta thu được \(AB = CD\); \(AD = BC\); \(AC = BD\)
Tứ giác \(ABCD\) ta có \(AB = CD\); \(AD = BC\) nên là hình bình hành
Hình bình hành \(ABCD\) có hai đường chéo \(AC = BD\) nên là hình chữ nhật
VD 2
a) Hãy sử dụng ê ke sao cho chỉ sau ba lần đo ta có thể xác định khung cửa sổ ở Hình 7 có phải là hình chữ nhật hay không?
b) Hãy sử dụng một cuộn dây, xác định khung cửa sổ trong Hình 7 có là hình chữ nhật hay không?
Phương pháp giải:
a) Sử dụng ê ke đo 3 góc của tứ giác rồi tinh góc còn lại
b) Đo độ dài các cạnh, đường chéo
Lời giải chi tiết:
a) Sử dụng ê ke, ta thấy khung cửa có 3 góc vuông
Áp dụng tính chất tổng 4 góc trong tứ giác, suy ra góc còn lại cũng là góc vuông
Vậy khung cửa là hình chữ nhật
b)
Sử dụng thước dây:
- Đo độ dài đoạn thẳng \(AB\) và đánh dấu 2 điểm trên đoạn dây (trùng với điểm \(A\) , \(B\) )
- Đặt một đầu đánh dấu trùng với điểm \(C\) và kiểm tra thấy điểm đánh dấu còn lại trùng với \(D\) .
Vậy \(AB = CD\)
Thực hành tương tự ta có \(AD = BC\) ; \(AC = BD\)
Tứ giác \(ABCD\) có \(AB = CD\) ; \(AD = BC\) nên là hình bình hành
Mà \(AC = BD\) nên \(ABCD\) là hình chữ nhật
Vậy khung cửa có dạng hình chữ nhật