Bài 2: Quan hệ giữa đường vuông góc và đường xiên, đường xiên và hình chiếu

Bài 2: Quan hệ giữa đường vuông góc và đường xiên, đường xiên và hình chiếu

Trả lời câu hỏi Toán 7 Tập 2 Bài 2 trang 57: Cho điểm A không thuộc đường thẳng d (h.8).

Hãy dùng êke để vẽ và tìm hình chiếu của điểm A trên d. Vẽ một đường xiên từ A đến d, tìm hình chiếu của đường xiên này trên d. Để học tốt Toán 7 | Giải toán lớp 7

Lời giải

Sau khi vẽ theo yêu cầu đề bài, ta có:

Để học tốt Toán 7 | Giải toán lớp 7

– Kẻ AH ⊥ d, H ∈ d ⇒ H là hình chiếu của A trên d

– Trên d lấy điểm B ≠ H . Nối AB ⇒ AB là đường xiên từ A đến d

Hình chiếu của đường xiên AB trên d là HB

Trả lời câu hỏi Toán 7 Tập 2 Bài 2 trang 57: Từ một điểm A không nằm trên đường thẳng d, ta có thể kẻ được bao nhiêu đường vuông góc và bao nhiêu đường xiên đến đường thẳng d ?

Lời giải

– Từ một điểm A không nằm trên đường thẳng d, ta có thể kẻ được 1 đường vuông góc với d

– Từ một điểm A không nằm trên đường thẳng d, ta có thể kẻ được vô số đường xiên đến d

Trả lời câu hỏi Toán 7 Tập 2 Bài 2 trang 58: Hãy dùng định lí Py-ta-go để so sánh đường vuông góc AH với đường xiên AB kẻ từ điểm A đến đường thẳng d.

Để học tốt Toán 7 | Giải toán lớp 7

Lời giải

Xét tam giác AHB vuông tại H

Áp dụng định lí Py-ta-go ta có:

AB2 = AH2 + BH2

⇒ AB2 > AH2

⇒ AB > AH

Hay AH < AB

Trả lời câu hỏi Toán 7 Tập 2 Bài 2 trang 58: Cho hình 10. Hãy sử dụng định lí Py-ta-go để suy ra rằng:

a) Nếu HB > HC thì AB > AC;

b) Nếu AB > AC thì HB > HC;

c) Nếu HB = HC thì AB = AC, và ngược lại, nếu AB = AC thì HB = HC.

Để học tốt Toán 7 | Giải toán lớp 7

Lời giải

Xét tam giác AHB vuông tại H

Áp dụng định lí Py-ta-go ta có:

AB2 = AH2 + HB2 (1)

Xét tam giác AHC vuông tại H

Áp dụng định lí Py-ta-go ta có:

AC2 = AH2 + HC2 (2)

a) Nếu HB > HC ⇒ HB2 > HC2.

⇒ AH2 + HB2 > AH2 + HC2

Kết hợp với 2 điều kiện (1) và (2)

⇒ AB2 > AC2

⇒ AB > AC

b) AB > AC ⇒ AB2 > AC2

Kết hợp với 2 điều kiện (1) và (2)

⇒ AH2 + HB2 > AH2 + HC2

⇒ HB2 > HC2

⇒ HB > HC

c) – Nếu HB = HC ⇒ HB2 = HC2.

⇒ AH2 + HB2 = AH2 + HC2

Kết hợp với 2 điều kiện (1) và (2)

⇒ AB2 = AC2

⇒ AB = AC

– Nếu AB = AC ⇒ AB2 = AC2

Kết hợp với 2 điều kiện (1) và (2)

⇒ AH2 + HB2 = AH2 + HC2

⇒ HB2 = HC2

⇒ HB = HC

Bài 8 (trang 59 SGK Toán 7 tập 2): Cho hình 11, biết rằng AB < AC. Trong các kết luận sau, kết luận nào đúng? Tại sao?

a) HB = HC;

b) HB > HC;

c) HB < HC.

Giải bài 8 trang 59 SGK Toán 7 Tập 2 | Giải toán lớp 7

Lời giải:

Dựa vào hình vẽ, ta có:

AB, AC là hai đường xiên kẻ từ A đến BC.

HB là hình chiếu của AB trên đường thẳng BC.

HC là hình chiếu của AC trên đường thẳng BC.

Mà AB < AC nên HB < HC (Đường xiên nào lớn hơn thì có hình chiếu lớn hơn).

Vậy c) đúng.

Kiến thức áp dụng

Trong hai đường xiên kẻ từ một điểm nằm ngoài một đường thẳng đến đường thẳng đó, đường xiên nào lớn hơn thì có hình chiếu lớn hơn.

Bài 9 (trang 59 SGK Toán 7 tập 2): Để tập bơi nâng dần khoảng cách, hàng ngày bạn Nam xuất phát từ M, ngày thứ nhất bạn bơi đến A, ngày thứ hai bạn bơi đến B, ngày thứ ba bạn bơi đến C, …(hình 12).

Hỏi rằng bạn Nam tập bơi như thế có đúng mục đích đề ra hay không (ngày hôm sau có bơi xa hơn ngày hôm trước hay không)? Vì sao?

Giải bài 9 trang 59 SGK Toán 7 Tập 2 | Giải toán lớp 7

Lời giải:

+ Nhận thấy các điểm A, B, C, D, … cùng nằm trên một đường thẳng. Gọi đường thẳng đó là đường thẳng d.

+ Theo định nghĩa:

MA, MB, MC, MD, … là các đường xiên kẻ từ M đến d.

MA là đường vuông góc kẻ từ M đến d

AB là hình chiếu của MB trên d

AC là hình chiếu của MC trên d

AD là hình chiếu cùa MD trên d

+ Theo định lý 1, MA là đường ngắn nhất trong các đường MA, MB, MC, …

+ Theo định lý 2: AB < AC < AD < … nên MB < MC < MD < … (đường xiên nào có hình chiếu lớn hơn thì lớn hơn).

Vậy MA < MB < MC < MD < … nên bạn Nam đã tập đúng mục đích đề ra.