Bài 2 Định lí côsin và định lí sin I Nhận biết Câu 1 Cho tam giác ABC bất kì có BC = a, AC = b và AB = c Đẳng thức nào đúng? A b 2 = a 2 + c 2 – ac cosB; B a 2 = b 2 + c 2 + 2bc cosA; C c 2 = b 2 + a[.]
Bài Định lí cơsin định lí sin I Nhận biết Câu Cho tam giác ABC có BC = a, AC = b AB = c Đẳng thức đúng? A b2 = a2 + c2 – ac.cosB; B a2 = b2 + c2 + 2bc.cosA; C c2 = b2 + a2 + ab.cosC; D c2 = b2 + a2 – 2ab.cosC Hướng dẫn giải Đáp án là: D Theo định lí cơsin ta có: a2 = b2 + c2 – 2bc.cosA; b2 = a2 + c2 – 2ac.cosB; c2 = b2 + a2 – 2ab.cosC Do phương án D Vậy ta chọn phương án D Câu Cho tam giác ABC có AB = c, BC = a AC = b Gọi R bán kính đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC Trong mệnh đề sau, mệnh đề sai? A a 2R; sin A B b a.sin B sin A C b = 2R.sinA; D c = 2R.sinC Hướng dẫn giải Đáp án là: C Theo định lí sin ta có: Từ a b c 2R Do A sin A sin B sin C a b a a.sin B ta suy b sin B Do B sin A sin B sin A sin A Ta có hệ định lí sin: b = 2R.sinB c = 2R.sinC Do C sai D Vậy ta chọn phương án C Câu Cho tam giác ABC có BC = a, AC = b AB = c Cơng thức tính diện tích tam giác ABC sau đúng: A S = bc.sinA; B S = ac.sinA; C S = bc.sinB; D S = ab.sinB Hướng dẫn giải Đáp án là: A Ta có cơng thức tính diện tích tam giác ABC là: 1 S bcsin A acsin B absin C 2 Do ta chọn phương án A Câu Cho tam giác ABC có BC = a, AC = b AB = c Gọi ha, hb, hc độ dài đường cao ứng với cạnh BC, CA, AB Biết tam giác ABC có diện tích S Khẳng định sau đúng? A = S ; a B hb = 2S ; b C hc = S ; 2c D = 4S a Hướng dẫn giải Đáp án là: B Ta có cơng thức tính diện tích tam giác ABC là: S= 1 aha = bhb = chc 2 Do ta có: = 2S 2S 2S ; hb = ; hc = c a b Vậy ta chọn phương án B Câu Cho tam giác ABC có BC = a, AC = b AB = c Gọi R, r bán kính đường tròn ngoại tiếp nội tiếp tam giác; p, S nửa chu vi diện tích tam giác Khẳng định sau đúng? A S = B abc; a R; sin A b2 c2 a ; C cos B 2bc S D r p Hướng dẫn giải Đáp án là: D a c2 b Do C sai Theo hệ định lí cơsin ta có: cos B 2ac Theo định lí sin ta có: a 2R Do B sai sin A Ta có cơng thức tính diện tích tam giác sau: •S= abc Do A sai 4R S • S = pr, suy r Do D p Vậy ta chọn phương án D Câu Cho tam giác ABC có BC = a, AC = b AB = c Biết C 120 Khẳng định sau đúng? A c2 = a2 + b2 – ab; B c2 = a2 + b2 + ab; C c2 = a2 + b2 – 3ab; D c2 = a2 + b2 + 3ab Hướng dẫn giải Đáp án là: B Theo định lí cơsin ta có: c2 = a2 + b2 – 2ab.cosC Mà C 120 nên cosC = 1 Do c2 = a2 + b2 – 2ab = c2 = a2 + b2 + ab 2 Vậy ta chọn phương án B b c2 – a Khi đó: Câu Cho tam giác ABC có 2bc A A 90; B A 90; D A 90; D Khơng thể kết luận số đo góc A Hướng dẫn giải Đáp án là: b2 c2 a Theo hệ định lí cơsin ta có: cos A 2bc b c2 – a nên cosA > Mà 2bc Do A 90 Vậy ta chọn phương án A II Thông hiểu Câu ∆ABC có a = 21, b = 17, c = 10 Diện tích tam giác ABC bằng: A 16; B 48; C 24; D 84 Hướng dẫn giải Đáp án là: D Nửa chu vi tam giác ABC là: p a b c 21 17 10 24 2 Diện tích tam giác ABC là: SABC p p a p b p c 24 24 21 24 17 24 10 84 (đơn vị diện tích) Vậy ta chọn phương án D Câu ∆ABC có a = 5, b = 6, c = Bán kính r đường trịn nội tiếp ∆ABC bằng: 858 ; A B ; C ; D Hướng dẫn giải Đáp án là: C Nửa chu vi ∆ABC là: p a bc 567 2 Diện tích ∆ABC là: S p p a p b p c 5 6 (đơn vị diện tích) Ta có S = p.r r S 6 p Vậy ta chọn phương án C Câu ∆ABC có AB = 3, AC = A 60 Độ dài bán kính R đường trịn ngoại tiếp ∆ABC bằng: A 3; B 3 ; 3; C D Hướng dẫn giải Đáp án là: A Áp dụng định lí cơsin cho ABC, ta có: BC2 = AB2 + AC2 –2.AB.AC.cosA = 32 + 62 – 2.3.6.cos60° = 27 Suy BC 27 3 Áp dụng định lí sin, ta có Suy R BC 2R sin A BC 3 2.sin A 2.sin 60 Vậy ta chọn phương án A Câu ∆ABC cạnh a nội tiếp đường trịn bán kính R Khi bán kính R bằng: A a ; B a ; C a ; D a Hướng dẫn giải Đáp án là: C Ta có ∆ABC cạnh a Suy AB = AC = BC = a Nửa chu vi ∆ABC là: p a a a 3a 2 Diện tích ∆ABC là: S p p AB p AC p BC 3a 3a 3a 3a a a a 2 3a a a a a (đơn vị diện tích) 2 2 Ta có S AB.AC.BC 4R Suy R AB.AC.BC a.a.a a 4S a 4 Vậy ta chọn phương án C Câu ∆ABC có AB = 5, AC = 10, A 60 Độ dài đường cao ∆ABC bằng: A ; 5; B C 5; D Hướng dẫn giải Đáp án là: C Áp dụng định lí cơsin cho ABC, ta có: BC2 = AB2 + AC2 – 2AB.AC.cosA = 52 + 102 – 2.5.10.cos60° = 75 Suy BC = 75 Diện tích ∆ABC là: 1 25 S AB.AC.sin A 5.10.sin 60 (đơn vị diện tích) 2 Ta có S BC.h a Suy h a 2S 2.25 BC 2.5 Vậy ta chọn phương án C Câu Cho hình thoi ABCD có cạnh cm có đường chéo AC = cm Số đo BAD bằng: A 30°; B 45°; C 60°; D 120° Hướng dẫn giải Đáp án là: C B cm cm A cm C D Vì ABCD hình thoi có cạnh cm nên ta có AB = BC = cm AC = cm Áp dụng hệ định lí cơsin cho ABC, ta có: 2 AB2 AC2 BC2 cos BAC 2.AB.AC 2.1 Suy BAC 30 Vì ABCD hình thoi nên đường chéo AC tia phân giác BAD Suy BAD 2BAC 2.30 60 Vậy ta chọn phương án C Câu ∆ABC có AB = 5, AC = BAC 60 Bán kính r đường trịn nội tiếp ∆ABC bằng: A 1; B 2; C 3; D Hướng dẫn giải Đáp án là: C Áp dụng định lí cơsin cho ABC, ta có: BC2 = AB2 + AC2 – 2.AB.AC.cosA = 52 + 82 – 2.5.8.cos60° = 49 Suy BC = 49 Diện tích ∆ABC là: 1 S AB.AC.sin A 5.8.sin 60 10 (đơn vị diện tích) 2 Nửa chu vi ∆ABC là: p AB AC BC 10 2 Ta có S = pr r S 10 p 10 Vậy bán kính r đường trịn nội tiếp ∆ABC Do ta chọn phương án C Câu Tam giác nội tiếp đường tròn bán kính R = cm có diện tích bằng: A 13 cm2; B 13 cm2; C 12 cm2; D 15 cm2 Hướng dẫn giải Đáp án là: C Do ∆ABC nên BAC 60 Áp dụng định lí sin cho ∆ABC, ta có BC sin BAC 2R ⇔ BC = 2R.sinA = 2.4.sin60° = Vì ∆ABC nên ta có AB = AC = BC = Diện tích ∆ABC là: S AB.AC.BC 3.4 3.4 12 (cm2) 4R 4.4 Do ta chọn phương án C III Vận dụng Câu Cho ∆ABC Nếu tăng cạnh AB lên lần tăng cạnh AC lên lần giữ nguyên độ lớn A diện tích tam giác S’ tạo nên bằng: A 5S; B 10S; C 16S; D 20S Hướng dẫn giải Đáp án là: D Diện tích ∆ABC ban đầu là: S AB.AC.sin A Khi tăng cạnh AB lên lần tăng cạnh AC lên lần giữ ngun độ lớn A diện tích ∆ABC lúc là: 1 S 4AB. 5AC .sin A 4.5 AB.AC.sin A 20S 2 Vậy ta chọn phương án D Câu ∆ABC vuông cân A nội tiếp đường tròn tâm O, bán kính R Gọi r bán kính đường trịn nội tiếp ∆ABC Khi tỉ số R bằng: r A ; B 2 ; C 1 ; D 1 Hướng dẫn giải Đáp án là: A Giả sử AB = AC = a ∆ABC vuông cân A nên BC2 = AB2 + AC2 (Định lí Pythagore) Do BC2 = a2 + a2 = 2a2 Suy BC a a2 Diện tích ∆ABC là: S AB.AC (đơn vị diện tích) 2 Ta có S AB.AC.BC 4R R AB.AC.BC a.a.a a a2 4S Nửa chu vi ∆ABC là: AB AC BC a a a a p 2 Ta có S = p.r S a2 a a2 a r : p 2 a 2 2 Vì tỉ số R a a a 2 : 1 r 2 2 a Vậy ta chọn phương án A Câu ∆ABC có AB 6 , BC , CA Gọi D chân đường phân giác A Khi số đo ADB bằng: A 45°; B 60°; C 75°; D 90° Hướng dẫn giải Đáp án là: C A B D C Áp dụng hệ định lí cơsin cho ∆ABC, ta có: ⦁ cos BAC AB2 AC2 BC2 2.AB.AC 6 2 2 Suy BAC 120 ⦁ cos ABC AB2 BC2 AC2 2 2.AB.BC 6 2 Suy ABC 45 hay ABD 45 Ta có AD tia phân giác BAC 1 Suy BAD BAC 120 60 2 ∆ABD có: BAD ABD ADB 180 (định lí tổng ba góc tam giác) ADB 180 BAD ABD 180 60 45 75 Vậy ADB 75 Do ta chọn phương án C Câu Cho ∆ABC khẳng định sau: (I) b2 – c2 = a(b.cosC – c.cosB); (II) (b + c)sinA = a(sinB + sinC); (III) = 2R.sinB.sinC; (IV) S = R.r.(sinA + sinB + sin C); Số khẳng định là: A 1; B 2; C 3; D Hướng dẫn giải Đáp án là: D ⦁ Ta xét khẳng định (I): Áp dụng định lí cơsin cho ∆ABC ta có: b2 – c2 = c2 + a2 – 2ca.cosB – (a2 + b2 – 2ab.cosC) = c2 + a2 – 2ca.cosB – a2 – b2 + 2ab.cosC = c2 – b2 + 2a(b.cosC – c.cosB) b2 – c2 = c2 – b2 + 2a(b.cosC – c.cosB) 2(b2 – c2) = 2a(b.cosC – c.cosB) b2 – c2 = a(b.cosC – c.cosB) Do khẳng định (I) ⦁ Ta xét khẳng định (II): Áp dụng hệ định lí sin cho ∆ABC ta có: (b + c)sinA = 2R.sin B 2R.sin C sin B sin C a 2R 2R.a 2R = a(sinB + sinC) Vì khẳng định (II) ⦁ Ta xét khẳng định (III): Áp dụng hệ định lí sin cho ∆ABC ta có: 2R.sinB.sinC = 2R bc abc 2R 4R a 2S a b c 2R 2R Vì khẳng định (III) ⦁ Ta xét khẳng định (IV): Áp dụng hệ định lí sin cho ∆ABC ta có: b c a R.r.(sinA + sinB + sin C) = R.r. 2R 2R 2R R.r a b c R2 2 r abc r.p S Vì khẳng định (IV) Vậy có khẳng định đúng, ta chọn phương án D Câu Hai tàu thủy xuất phát từ vị trí A, thẳng theo hai hướng tạo với góc 120° Tàu chạy với vận tốc 30 hải lí/giờ Tàu chạy với vận tốc 25 hải lí/giờ Sau hai giờ, hai tàu cách khoảng: A 47,7 hải lí; B 95,4 hải lí; C 2275 hải lí; D 9100 hải lí Hướng dẫn giải Đáp án là: B C 50 120° A 60 B Giả sử sau hai giờ, tàu đến vị trí điểm B, tàu đến vị trí điểm C Sau hai giờ, tàu 2.30 = 60 (hải lí) Suy AB = 60 Sau hai giờ, tàu hai 2.25 = 50 (hải lí) ... ∆ABC ta có: b2 – c2 = c2 + a2 – 2ca.cosB – (a2 + b2 – 2ab.cosC) = c2 + a2 – 2ca.cosB – a2 – b2 + 2ab.cosC = c2 – b2 + 2a(b.cosC – c.cosB) b2 – c2 = c2 – b2 + 2a(b.cosC – c.cosB) 2(b2 – c2)... cơsin cho ABC, ta có: BC2 = AB2 + AC2 – 2AB.AC.cosA = 52 + 102 – 2.5 .10. cos60° = 75 Suy BC = 75 Diện tích ∆ABC là: 1 25 S AB.AC.sin A 5 .10. sin 60 (đơn vị diện tích) 2 Ta có S BC.h a Suy... phương án C Câu Cho hình thoi ABCD có cạnh cm có đường chéo AC = cm Số đo BAD bằng: A 30°; B 45°; C 60°; D 120° Hướng dẫn giải Đáp án là: C B cm cm A cm C D Vì ABCD hình thoi có cạnh cm nên ta có