Giải bài 5, 6, 7, 8 trang 62 sách giáo khoa hình học 10 - Câu trang SGK Hình học

\(\eqalign{ & {a^2} = {b^2} + {c^2} - 2bc.{\mathop{\rm cosA}\nolimits} \Rightarrow \cos A = {{{b^2} + {c^2} - {a^2}} \over {2bc}} \cr & {b^2} = {c^2} + {a^2} - 2ca.{\mathop{\rm cosB}\nolimits} \Rightarrow {\mathop{\rm cosB}\nolimits} = {{{c^2} + {a^2} - {b^2}} \over {2ca}} \cr & {c^2} = {a^2} + {b^2} - 2ab.{\mathop{\rm cosC}\nolimits} \Rightarrow {\mathop{\rm cosC}\nolimits} = {{{a^2} + {b^2} - {c^2}} \over {2ab}} \cr} \)

Câu 5 trang 62 SGK Hình học 10

Hãy nhắc lại định lí cosin trong tam giác. Từ các hệ thức này hãy tính \(\cos A, \cos B , \cos C\) theo các cạnh của tam giác.

Trả lời:

Định lí cosin: Trong tam giác \(ABC\) ta có:

\(\eqalign{
& {a^2} = {b^2} + {c^2} - 2bc.{\mathop{\rm cosA}\nolimits} \Rightarrow \cos A = {{{b^2} + {c^2} - {a^2}} \over {2bc}} \cr
& {b^2} = {c^2} + {a^2} - 2ca.{\mathop{\rm cosB}\nolimits} \Rightarrow {\mathop{\rm cosB}\nolimits} = {{{c^2} + {a^2} - {b^2}} \over {2ca}} \cr
& {c^2} = {a^2} + {b^2} - 2ab.{\mathop{\rm cosC}\nolimits} \Rightarrow {\mathop{\rm cosC}\nolimits} = {{{a^2} + {b^2} - {c^2}} \over {2ab}} \cr} \)


Câu 6 trang 62 SGK Hình học 10

Từ hệ thức \({a^2} = {b^2} + {c^2} - 2bc.\cos A\)trong tam giá, hãy suy ra định lí Py-ta-go.

Trả lời:

$${a^2} = {b^2} + {c^2} - 2bc.cosA$$

Khi góc \(A = 90^0\), suy ra\(\cos A = 0\)

Do đó ta có: \({a^2} = {b^2} + {c^2}\)(định lí Py-ta-go)


Câu 7 trang 62 SGK Hình học 10

Chứng minh rằng với mọi tam giác \(ABC\), ta có \(a = 2R\sin A; b = 2R\sin B ; c = 2R\sin C\), trong đó \(R\) là bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác \(ABC\).

Trả lời:

Ta sử dụng định lí sin: \({a \over {\sin A}} = {b \over {\sin B}} = {c \over {\sin C}} = 2R\)

Từ đó suy ra: \(a = 2R\sin A; b = 2R\sin B; c = 2R\sin C\)


Câu 8 trang 62 SGK Hình học 10

Cho tam giác \(ABC\). Chứng minh rằng:

a) Góc \(A\) nhọn khi và chỉ khi \({a^2} < {b^2} + {c^2}\)

b) Góc \(A\) tù khi và chỉ khi \({a^2} > {b^2} + {c^2}\)

c) Góc \(A\) vuông khi và chỉ khi \({a^2} = {b^2} + {c^2}\)

Trả lời:

Theo hệ quả định lí cosin: \({\mathop{\rm cosA}\nolimits} = {{{b^2} + {c^2} - {a^2}} \over {2bc}}\). Khi đó:

a) \({a^2} < {b^2} + {c^2} \Leftrightarrow {b^2} + {c^2} - {a^2} > 0 \Leftrightarrow \cos A > 0\)

Mặt khác theo định nghĩa cosin ta thấy \(\cos A > 0\) khi và chỉ khi \(A\) là góc nhọn.

Vậy góc \(A\) nhọn khi và chỉ khi\({a^2} < {b^2} + {c^2}\)

b) \({a^2} > {b^2} + {c^2} \Leftrightarrow {b^2} + {c^2} - {a^2} < 0 \Leftrightarrow \cos A < 0\)

Mặt khác theo định nghĩa cosin ta thấy \(\cos A < 0\) khi và chỉ khi \(A\) là góc tù.

Vậy góc \(A\) tù khi và chỉ khi\({a^2} > {b^2} + {c^2}\)

c) Theo định lí Py-ta-go thì: \({a^2} = {b^2} + {c^2} \Leftrightarrow \) góc \(A\) là góc vuông.