Cho các điểm A, B, C, D, E như hình vẽ. Biết rằng \(\widehat{BAC} = \widehat{CDB}\). Chứng minh rằng ΔAED ∽ ΔBEC.
Problem Analysis
Problem Summary
Cho hình có các điểm A, B, C, D, E với \(\widehat{BAC} = \widehat{CDB}\). Cần chứng minh ΔAED ∽ ΔBEC.
Required Knowledge
Hai tam giác đồng dạng theo trường hợp g.g (hai cặp góc bằng nhau); hai tam giác đồng dạng theo trường hợp c.g.c (hai cặp cạnh tỉ lệ và góc xen giữa bằng nhau); tính chất hai góc đối đỉnh bằng nhau; tính chất tỉ lệ thức: nếu \(\frac{AE}{DE} = \frac{BE}{CE}\) thì suy ra được \(\frac{AE}{BE} = \frac{DE}{CE}\).
Solution Method
Bài này giải theo hai bước liên tiếp. Bước một: chứng minh ΔAEB ∽ ΔDEC theo trường hợp g.g, từ đó rút ra tỉ lệ cạnh \(\frac{AE}{BE} = \frac{DE}{CE}\). Bước hai: dùng tỉ lệ cạnh vừa tìm được kết hợp với góc đối đỉnh \(\widehat{AED} = \widehat{BEC}\) để kết luận ΔAED ∽ ΔBEC theo trường hợp c.g.c.
Real-world Application
Khi hai cây đèn đường chiếu bóng của hai vật lên mặt đất, người ta dùng tính chất đồng dạng của tam giác để tính chiều cao vật mà không cần đo trực tiếp — nguyên lý tương tự bài này.
Hints (0/3)
Hint 1:
Quan sát hình, em thấy E là giao điểm của AB và DC. Hai góc \(\widehat{AEB}\) và \(\widehat{DEC}\) là hai góc đối đỉnh nên bằng nhau. Kết hợp với \(\widehat{BAC} = \widehat{CDB}\) đã cho, em có đủ hai cặp góc bằng nhau để kết luận ΔAEB ∽ ΔDEC theo trường hợp g.g.
Hint 2:
Từ ΔAEB ∽ ΔDEC, em lập tỉ lệ cạnh tương ứng: \(\frac{AE}{DE} = \frac{BE}{CE}\). Dùng tính chất tỉ lệ thức, biến đổi thành \(\frac{AE}{BE} = \frac{DE}{CE}\). Đây chính là tỉ lệ hai cặp cạnh kẹp góc \(\widehat{AED} = \widehat{BEC}\) trong ΔAED và ΔBEC.
Hint 3:
Xét ΔAED và ΔBEC: em đã có \(\frac{AE}{BE} = \frac{DE}{CE}\) và góc xen giữa \(\widehat{AED} = \widehat{BEC}\) (đối đỉnh). Đủ điều kiện kết luận ΔAED ∽ ΔBEC theo trường hợp c.g.c.
Detailed solution
Xét ΔAEB và ΔDEC có:
\(\widehat{BAC} = \widehat{CDB}\) (giả thiết)
\(\widehat{AEB} = \widehat{DEC}\) (hai góc đối đỉnh)
Suy ra ΔAEB ∽ ΔDEC (g.g)
Do đó: \(\frac{AE}{DE} = \frac{BE}{CE}\)
Suy ra: \(\frac{AE}{BE} = \frac{DE}{CE}\)
Xét ΔAED và ΔBEC có:
\(\widehat{AED} = \widehat{BEC}\) (hai góc đối đỉnh)
\(\frac{AE}{BE} = \frac{DE}{CE}\) (chứng minh trên)
Suy ra ΔAED ∽ ΔBEC (c.g.c)
Exercises in this lesson— Luyện tập chung trang 91