Chào mừng bạn • Luyện thi trắc nghiệm trực tuyến
Toán học • Lớp 10Hình học1.158 câu hỏi có lời giải
Tất cả chuyên đề →

Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Hệ thức lượng trong tam giác (Toán học Lớp 10)

Tuyển tập 1.158 câu hỏi thuộc chuyên đề Hệ thức lượng trong tam giác (Hình học – Toán học Lớp 10) trích từ ngân hàng đề thi chính thức và đề thi thử các trường THPT trên toàn quốc. Chọn trực tiếp đáp án A, B, C, D bên dưới để kiểm tra kết quả và xem hướng dẫn giải chi tiết từng bước.

Dấu hiệu & kiến thức trọng tâm:sin/cosingiải tam giácdiện tíchnội/ngoại tiếp
Để xác định mực nước trong một bể đựng nước được xây theo dạng hình hộp chữ nhật, người ta thực hiện như sau: “Lấy một thanh thước thẳng đủ dài cắm vào bể sao cho một đầu chạm đáy bể và để thước tựa vào mép của thành miệng bể, đánh dấu điểm tựa (tham khảo hình vẽ). Biết bể cao 1 m; khoảng cách từ điểm tựa đến điểm chạm vào đáy bể là 121 cm và phần thước bị chìm trong nước dài 68 cm. Tính chiều cao của mực nước trong bể theo đơn vị cm? (Kết quả làm tròn đến hàng phần chục).
Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: 56,2
(AI giải đề cho tôi)
Gọi là điểm thước chạm đáy bể, là điểm tựa trên mép miệng bể, khi đó cm. Chiều cao bể là cm, nên khoảng cách từ xuống mặt phẳng đáy (theo phương thẳng đứng) là cm. Phần thước chìm trong nước dài cm, tính từ dọc theo thước; gọi là điểm trên thước tại mặt nước, cm. Gọi là chiều cao mực nước. Vì tam giác tạo bởi thước, đáy bể và phương thẳng đứng, ta có tam giác đồng dạng: . Suy ra cm. Kết quả trùng với đáp án nguồn 56,2.
Một chiếc thang có dạng hình thang cân cao , hai chân thang cách nhau , hai ngọn thang cách nhau . Thang được dựa vào bờ tường như hình bên. Tính góc tạo giữa đường thẳng chân tường và cạnh cột thang (tính gần đúng theo đơn vị độ, làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).

Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: 1
(AI giải đề cho tôi)
Thang là hình thang cân cao 6 m, hai đáy 80 cm và 60 cm. Cạnh cột (cạnh bên) có chiếu ngang bằng (80−60)/2 = 10 cm = 0,1 m và chiếu đứng bằng 6 m. Độ dài cột thang: m. Góc giữa cột thang và đường thẳng chân tường (phương thẳng đứng): . Vậy góc cần tìm khoảng .
Hai bạn An và Bình cùng xuất phát từ điểm , đi theo hai hướng khác nhau và tạo với nhau một góc để đến đích là điểm , góc bằng . Biết rằng họ dừng lại để ăn trưa lần lượt tại và (như hình vẽ minh họa).

Hình từ đề gốc

Hỏi bạn Bình phải đi bao xa nữa để đến được đích (làm tròn đến 1 chữ số sau dấu thập phân)?
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Từ hình vẽ: km, km, km, , . Cần tính .

Bước 1: Tính trong tam giác (định lí cosin):



Bước 2: Tính (định lí sin):


Bước 3: Vì tia nằm giữa tia và tia (theo hình vẽ):


Bước 4: Tính trong tam giác (định lí cosin):




Kiểm tra: tổng các góc tứ giác : , , , , tổng — thỏa mãn.

Vậy bạn Bình phải đi thêm khoảng km để đến đích .
Từ vị trí người ta quan sát một cây cao. Biết (m), (m), (hình vẽ bên). Hỏi chiều cao BC của cây là bao nhiêu mét? (làm tròn tới phần mười) [Hình cần kiểm tra lại: p2_f2]
Đáp án đúng: 11,2
Vì tam giác vuông tại nên có (m). Ta có . . Áp dụng định lý sin cho tam giác ta có . Suy ra (m).
Cho tam giác có , , . Gọi là điểm nằm trên đoạn sao cho và là trung điểm của . Biết vuông góc . Chứng minh .
Đáp án đúng: Tự luận
Từ giả thiết , ta có: .

Áp dụng định lý cosin trong tam giác, ta có:

+ Tam giác , có: .

+ Tam giác có:



.

Hình từ đề gốc

(0,5 điểm)

Áp dụng công thức đường trung tuyến, ta có:

+ là trung tuyến của nên:


+ là trung tuyến của nên tương tự có .

Do nên tam giác vuông tại , ta có:

Cho tam giác có và ba cạnh của tam giác lập thành một cấp số cộng có công sai bằng 2. Diện tích của tam giác bằng bao nhiêu?
Đáp án đúng: \dfrac{15\sqrt{3}}{4}
(AI giải đề cho tôi)
Gọi ba cạnh là với . Góc ở đỉnh A nên cạnh đối diện là cạnh lớn nhất . Định lí cosin: . Suy ra , nên (nghiệm dương). Ba cạnh là (thỏa mãn bất đẳng thức tam giác). Diện tích: . Kết quả trùng với đáp án đã cho.
Cho tam giác có cạnh , , tổng hai cạnh còn lại là 16. Tính độ dài cạnh , biết .
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Gọi , với . Theo định lí cosin tại góc : . Suy ra . Kết hợp , là nghiệm của hoặc . Vì nên , . Đáp án D.
Cho tam giác nội tiếp đường tròn bán kính , , . Tính góc biết là góc tù.
Đáp án đúng: B
(AI giải đề cho tôi)
Theo định lí sin: , nên hoặc . Vì là góc tù nên . Khi đó , mà nên (không thể ). Vậy . Đáp án B.
Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác biết và .
Đáp án đúng: D
(AI giải đề cho tôi)
Vì nên , suy ra (C là góc tù). Khi đó . Theo định lí sin: , nên . Đáp án D.
Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác biết và .
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Vì nên , suy ra , do đó . Khi đó (vì tù, ). Theo định lý sin: , vậy . Đáp án A.
Từ một miếng bìa hình tròn, bạn Nam cắt ra một hình tam giác có độ dài các cạnh cm, cm, cm như hình minh họa dưới đây. Tính bán kính của miếng bìa ban đầu (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị theo đơn vị centimét).
Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Tam giác ABC nội tiếp đường tròn bán kính R. Theo định lí cosin: , nên . Theo định lí sin: cm. Vậy đáp án A.
Từ hai vị trí và của một tòa nhà, người ta quan sát đỉnh của ngọn núi. Biết rằng độ cao , phương nhìn tạo với phương nằm ngang góc , phương nhìn tạo với phương nằm ngang góc . Ngọn núi đó có độ cao so với mặt đất gần nhất với giá trị nào sau đây?
Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: A
(AI giải đề cho tôi)
Gọi là chân đường vuông góc hạ từ xuống mặt đất. Vì tòa nhà vuông góc mặt đất nên mặt đất, do đó góc giữa (phương thẳng đứng) và là . Phương nhìn tạo với phương nằm ngang góc (nâng lên trên), nên góc giữa và phương thẳng đứng hướng xuống tại là . Suy ra . Theo định lý sin trong tam giác : , nên m. Độ cao đỉnh núi so với mặt đất (tính từ mức điểm ) là m. Vậy đáp án gần nhất là 135 m.
Cho tam giác có tỉ lệ độ dài các cạnh . Bán kính đường tròn ngoại tiếp bằng .
a)
.
b)
Tam giác vuông tại .
c)
Độ dài cạnh bằng .
d)
Gọi là trọng tâm của . Độ dài đoạn thẳng bằng .
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
Đặt AB=3k, AC=4k, BC=5k. Vì 9k²+16k²=25k² nên tam giác vuông tại A (định lí Pythagore đảo), suy ra BC là cạnh huyền và bán kính đường tròn ngoại tiếp R = BC/2 = 5k/2 = 25 ⇒ k = 10. Vậy AB=30, AC=40, BC=50.
a) Đúng: theo định lí cosin trong tam giác ABC, cos A = (AB²+AC²−BC²)/(2·AB·AC).
b) Đúng: AB²+AC² = 30²+40² = 2500 = BC² nên tam giác vuông tại A.
c) Sai: BC = 2R = 50, không phải 25.
d) Đúng: độ dài trung tuyến từ B là m_b = ½√(2·BC²+2·AB²−AC²) = ½√(5000+1800−1600) = √1300 = 10√13. Trọng tâm G chia trung tuyến theo tỉ lệ 2:1 nên BG = (2/3)·10√13 = 20√13/3.
a) (AI giải đề cho tôi)
Định lí cosin: BC² = AB²+AC²−2·AB·AC·cos A ⇒ cos A = (AB²+AC²−BC²)/(2·AB·AC).
b) (AI giải đề cho tôi)
AB=3k, AC=4k, BC=5k với 9k²+16k²=25k² nên tam giác vuông tại A.
c) (AI giải đề cho tôi)
Tam giác vuông tại A nên R = BC/2 = 25 ⇒ BC = 50 ≠ 25.
d) (AI giải đề cho tôi)
Trung tuyến từ B có độ dài √1300 = 10√13; BG = (2/3)·10√13 = 20√13/3.
Cho tam giác có là trung điểm của . Biết ; ; .
a)
Bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác là .
b)
Giá trị .
c)
Độ dài đoạn bằng hoặc .
d)
Khi góc nhọn và có số đo lớn nhất trong ba góc của tam giác thì độ dài cạnh .
Đáp án đúng: a:S,b:S,c:Đ,d:S
(AI giải đề cho tôi)
Ta có BM = MC = 4, AB = 3. Đặt AM = x, áp dụng định lí cosin trong tam giác ABM: AB² = AM² + BM² − 2·AM·BM·cos∠AMB ⇒ 9 = x² + 16 − 8x·(5√13/26) ⇒ x² − (20√13/13)x + 7 = 0. Δ = 5200/169 − 28 = 468/169, √Δ = 6√13/13, nên x = √13 hoặc x = 7√13/13.

a) sin∠AMB = √(1 − 325/676) = 3√39/26. R = AB/(2sin∠AMB) = 3·26/(6√39) = 13/√39 = √39/3 ≈ 2,08 ≠ √2 ⇒ sai.

b) Vì B, M, C thẳng hàng nên ∠AMC = 180° − ∠AMB ⇒ cos∠AMC = −5√13/26 ⇒ sai.

c) AM = √13 hoặc 7√13/13 ⇒ đúng.

d) Với AM = √13: AC² = 13 + 16 − 2·√13·4·(−5√13/26) = 29 + 20 = 49 ⇒ AC = 7. Khi đó cos A = (AB² + AC² − BC²)/(2·AB·AC) = (9 + 49 − 64)/42 = −1/7 < 0, góc A tù, không thỏa 'A nhọn'. Với AM = 7√13/13: AC² = 49/13 + 16 + 140/13 = 397/13, cos A = (9 + 397/13 − 64)/(6√(397/13)) < 0, góc A cũng tù. Vậy không tồn tại trường hợp góc A nhọn và lớn nhất ⇒ d sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
R = AB/(2sin∠AMB) với sin∠AMB = 3√39/26 nên R = 13/√39 = √39/3 ≈ 2,08 ≠ √2.
b) (AI giải đề cho tôi)
∠AMC = 180° − ∠AMB nên cos∠AMC = −5√13/26.
c) (AI giải đề cho tôi)
Định lí cosin trong tam giác ABM cho phương trình AM² − (20√13/13)AM + 7 = 0, nghiệm AM = √13 hoặc AM = 7√13/13.
d) (AI giải đề cho tôi)
Với AM = √13 thì AC = 7 nhưng cos A = (9+49−64)/42 = −1/7 < 0, góc A tù. Với AM = 7√13/13 thì AC² = 397/13 và cos A < 0, góc A cũng tù. Không có trường hợp góc A nhọn và lớn nhất.
Cho tam giác vuông tại và là một điểm thuộc cạnh sao cho , , .
a)
.
b)
Số đo góc bằng .
c)
Số đo góc bằng .
d)
Độ dài cạnh của xấp xỉ bằng .
Đáp án đúng: a:S,b:S,c:Đ,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
Xét tam giác ACD: góc ADC = 180° − 67° = 113°, góc ACD = 43° nên góc CAD = 180° − 113° − 43° = 24°.
a) Sai: định lí cosin trong tam giác ACD cho AD² = AC² + CD² − 2·AC·CD·cos C (đề viết AD² hai lần, sai).
b) Sai: góc CAD = 24°, không phải 42°.
c) Đúng: tam giác ABC vuông tại B nên góc BAC = 90° − 43° = 47°; góc BAD = 47° − 24° = 23°.
d) Đúng: theo định lí sin trong tam giác ACD: AD = 30·sin43°/sin24° ≈ 30·0,6820/0,4067 ≈ 50,31. Trong tam giác ABD vuông tại B: AB = AD·sin67° ≈ 50,31·0,9205 ≈ 46,3.
a) (AI giải đề cho tôi)
Định lí cosin trong tam giác ACD: AD² = AC² + CD² − 2·AC·CD·cos C, không phải AD² = AC² + AD² − 2·AC·AD·cos C.
b) (AI giải đề cho tôi)
Góc ADC = 113°, góc C = 43° nên góc CAD = 180° − 113° − 43° = 24° ≠ 42°.
c) (AI giải đề cho tôi)
Góc BAC = 90° − 43° = 47°, góc BAD = 47° − 24° = 23°.
d) (AI giải đề cho tôi)
AD = 30·sin43°/sin24° ≈ 50,31; AB = AD·sin67° ≈ 46,3.
Cho tam giác có , và , là trung điểm cạnh .
a)
Độ dài cạnh .
b)
Diện tích hình tròn ngoại tiếp tam giác là .
c)
Giá trị bằng .
d)
Diện tích của hình tròn nội tiếp tam giác là .
Đáp án đúng: a:S,b:S,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
Áp dụng định lí cosin: (chọn nghiệm dương). a) Sai vì . , . b) , nên → Sai. c) , , . → Sai. d) , , → Đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
Định lí cosin: .
b) (AI giải đề cho tôi)
, , .
c) (AI giải đề cho tôi)
, .
d) (AI giải đề cho tôi)
.
Cho tam giác có , và .
a)
.
b)
Độ dài cạnh .
c)
Bán kính đường tròn ngoại tiếp là .
d)
Gọi là điểm thuộc cạnh sao cho thì diện tích tam giác xấp xỉ .
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:S,d:S
(AI giải đề cho tôi)
Tổng ba góc: , nên a) sai. Theo định lí sin: nên , nên b) đúng. Bán kính đường tròn ngoại tiếp: , nên c) sai. Với và ta có . Diện tích , nên d) sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
.
b) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
Định lí sin: .
c) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
.
d) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
, .
Một người quan sát đứng cách một cái tháp (m), nhìn thẳng cái tháp dưới một góc và được phân tích như trong hình.
Hình từ đề gốc
a)
Số đo của góc .
b)
Độ dài đoạn xấp xỉ bằng .
c)
Diện tích bằng .
d)
Chiều cao của tháp không vượt quá .
Đáp án đúng: a:Đ,b:Đ,c:S,d:Đ
(AI giải đề cho tôi)
Từ hình: người quan sát ở A, tháp là đoạn DB thẳng đứng, C là điểm trên tháp ngang tầm mắt nên AC ⊥ DB, khoảng cách ngang AC = 10 m, góc nâng lên đỉnh D là 45°, góc hạ xuống chân B là 10° (nên góc DAB = 55°).
a) Tam giác ADC vuông tại C có góc A = 45° nên góc ADC = 90° − 45° = 45°. Đúng.
b) Tam giác ACB vuông tại C, AC = 10, góc CAB = 10° nên AB = AC/cos10° = 10/cos10° ≈ 10,154 ≈ 10,15 m. Đúng.
c) CD = AC·tan45° = 10, nên S_{ACD} = ½·AC·CD = ½·10·10 = 50 m² ≠ 100 m². Sai.
d) Chiều cao tháp DB = DC + CB = 10 + 10·tan10° ≈ 10 + 1,76 = 11,76 m < 12 m. Đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
Tam giác ADC vuông tại C (AC nằm ngang, DC thẳng đứng), góc DAC = 45° nên góc ADC = 90° − 45° = 45°.
b) (AI giải đề cho tôi)
AC = 10 m, góc CAB = 10°, tam giác ACB vuông tại C nên AB = 10/cos10° ≈ 10,15 m.
c) (AI giải đề cho tôi)
CD = AC·tan45° = 10 m, diện tích ΔACD = ½·10·10 = 50 m², không phải 100 m².
d) (AI giải đề cho tôi)
Chiều cao tháp DB = DC + CB = 10 + 10·tan10° ≈ 11,76 m < 12 m.
Quan sát cây cầu dây văng minh họa như hình dưới đây:
[Hình cần kiểm tra lại: p62_f1]
Tại trụ cao nhất, khoảng cách từ đỉnh trụ (vị trí ) tới chân trụ trên mặt cầu (vị trí ) là 150 m, độ dài dây văng dài nhất nối từ đỉnh trụ xuống mặt cầu (vị trí ) là 300 m, khoảng cách từ chân dây văng dài nhất tới chân trụ trên mặt cầu là 250 m. Tính góc nghiêng giữa đường cầu qua trụ cao nhất và phương nằm ngang (làm tròn kết quả đến hàng phần mười theo đơn vị độ).
Đáp án đúng: 3,8
(AI giải đề cho tôi)
Xét tam giác với , , . Đặt là chân đường vuông góc hạ từ , với , thẳng đứng trên một đường thẳng và nằm ngang. Gọi thì . Trong tam giác vuông : ; trong tam giác vuông : . Suy ra m. Khi đó , m.

Tam giác vuông : .

Tam giác (định lí cosin): .

Vì tia nằm giữa và nên . Kết quả khớp với đáp số nguồn 3,8.
Một cái cây dạng thẳng đứng bị gió mạnh làm gãy không hoàn toàn (hai đoạn thân bị gãy vẫn dính liền nhau như hình vẽ). Một người muốn đo chiều cao của cây trước khi gãy, người ấy đo được đoạn thẳng nối từ gốc cây đến ngọn cây (đã ngã) là m, hai góc , . Tính chiều dài (mét) của cây trước khi bị gãy (giả sử sự biến dạng lúc gãy không ảnh hưởng đến tổng độ dài của cây; các kết quả về độ dài làm tròn đến hàng phần trăm).
[Hình cần kiểm tra lại: p62_f3]
Đáp án đúng: 9,93

Đề thi có nhiều câu hỏi chuyên đề Hệ thức lượng trong tam giác

Luyện tập trong bối cảnh đề thi thật hoặc tải bản in PDF chuẩn A4 kèm lời giải.

Kho đề thi →

Các chuyên đề Toán học liên quan

Xem tất cả chuyên đề →