Chứng minh AM = BN bằng hai tam giác bằng nhau (g.c.g)
Đề bài:
Trong Hình 4.77, có AO = BO, \(\widehat{OAM} = \widehat{OBN}\). Chứng minh rằng AM = BN.
Phân tích bài toán
Tóm tắt đề bài
Cho AO = BO và \(\widehat{OAM} = \widehat{OBN}\). Cần chứng minh AM = BN.
Kiến thức cần dùng
Trường hợp bằng nhau góc-cạnh-góc (g.c.g) của hai tam giác: nếu một cạnh và hai góc kề cạnh đó của tam giác này bằng một cạnh và hai góc kề cạnh đó của tam giác kia thì hai tam giác bằng nhau. Hai tam giác bằng nhau thì các cạnh tương ứng bằng nhau.
Phương pháp giải
Chỉ có một cách. Xét \(\Delta OAM\) và \(\Delta OBN\), chỉ ra ba yếu tố bằng nhau theo trường hợp g.c.g (góc \(\widehat{OAM} = \widehat{OBN}\), cạnh AO = BO, góc \(\widehat{O}\) chung), từ đó kết luận hai tam giác bằng nhau và suy ra AM = BN.
Ứng dụng thực tế
Hai cây gậy dài bằng nhau được cắm xuống đất tại hai điểm cách đều một mốc O, nghiêng cùng một góc so với mặt đất — phần nhô lên khỏi mặt đất của hai cây gậy có bằng nhau không?
Gợi ý (0/3)
Gợi ý 1:
Em hãy xác định hai tam giác nào trong hình có thể bằng nhau. Nhìn vào các yếu tố đã cho: AO = BO, \(\widehat{OAM} = \widehat{OBN}\) — hai tam giác đó là \(\Delta OAM\) và \(\Delta OBN\).
Gợi ý 2:
Để dùng trường hợp g.c.g, em cần một cạnh chung nằm giữa hai góc bằng nhau. Cạnh AO = BO đã có, góc \(\widehat{OAM} = \widehat{OBN}\) đã có — còn thiếu một góc nữa tại đỉnh O. Góc \(\widehat{AON}\) và góc \(\widehat{BOM}\) có quan hệ gì không? Hay góc \(\widehat{O}\) là góc chung của cả hai tam giác?
Gợi ý 3:
Góc \(\widehat{O}\) là góc chung của \(\Delta OAM\) và \(\Delta OBN\). Vậy em đã có đủ ba yếu tố: \(\widehat{OAM} = \widehat{OBN}\), AO = BO, \(\widehat{O}\) chung — đây đúng là trường hợp g.c.g. Kết luận hai tam giác bằng nhau, từ đó AM và BN là hai cạnh tương ứng nên bằng nhau.
Lời giải chi tiết
Xét \(\Delta OAM\) và \(\Delta OBN\) có:
\(\widehat{OAM} = \widehat{OBN}\) (giả thiết)
AO = BO (giả thiết)
\(\widehat{O}\) là góc chung
Do đó \(\Delta OAM = \Delta OBN\) (g.c.g)
Suy ra AM = BN (hai cạnh tương ứng).