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
Trên ngọn đồi có một cái tháp cao (hình vẽ). Đỉnh tháp và chân tháp lần lượt nhìn điểm ở chân đồi dưới các góc tương ứng bằng và so với phương thẳng đứng. Tính chiều cao của ngọn đồi

Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Gọi là hình chiếu của trên đường thẳng đứng qua tháp (chân tháp nằm trên đỉnh đồi, tháp cao , đồi cao ).

Vì , nhìn dưới các góc so với phương thẳng đứng lần lượt là và , ta có:
- Từ chân tháp : với là khoảng cách ngang từ trục tháp đến , suy ra khoảng cách ngang .
- Từ đỉnh tháp : , suy ra .

Suy ra: .

Vậy chiều cao của ngọn đồi là .
Cho tam giác , có .

a) Tính diện tích và chiều cao .

b) Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp và bán kính đường tròn nội tiếp
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Câu 8: Cho tam giác ABC với  = 60°, b = AC = 20, c = AB = 25.

a) Diện tích: S = (1/2)bc·sin A = (1/2)·20·25·sin 60° = 250·(√3/2) = 125√3.

Tính cạnh a bằng định lí cosin: a² = b² + c² − 2bc·cos A = 400 + 625 − 2·20·25·(1/2) = 1025 − 500 = 525, nên a = 5√21.

Chiều cao: h_a = 2S/a = 250√3/(5√21) = 50√3/√21 = 50/√7 = 50√7/7 ≈ 18,9.

b) Bán kính đường tròn ngoại tiếp: R = a/(2sin A) = 5√21/(2·(√3/2)) = 5√21/√3 = 5√7 ≈ 13,23.

Nửa chu vi: p = (a + b + c)/2 = (5√21 + 45)/2.

Bán kính đường tròn nội tiếp: r = S/p = 125√3·2/(45 + 5√21) = 250√3/(45 + 5√21) = 50√3/(9 + √21). Nhân liên hợp: r = 50√3(9 − √21)/(81 − 21) = 50√3(9 − √21)/60 = (5√3(9 − √21))/6 = (15√3 − 5√7)/2 ≈ 6,38 (kiểm tra: 216,5/33,96 ≈ 6,375 ✓).

Vậy S = 125√3, h_a = 50√7/7, R = 5√7, r = (15√3 − 5√7)/2.
Đồng 50 xu của Úc có hình dạng của một hình thập nhị giác đều. Tám đồng 50 xu này được xếp để che phủ một phần của tờ 10 đô la Úc như hình minh họa. Tỉ số diện tích phần không bị che phủ và diện tích tờ 10 đô la Úc là và là phân số tối giản). Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: 1/4
(AI giải đề cho tôi)
Gọi là bán kính đường tròn ngoại tiếp của hình thập nhị giác đều (khoảng cách từ tâm đến một đỉnh, chính là các đoạn được đánh dấu trên hình). Đồng xu có một đỉnh hướng lên trên và cũng có đỉnh hướng ngang (các đỉnh cách nhau ), nên cả chiều ngang lẫn chiều dọc, điểm xa nhất của xu so với tâm là một đỉnh, cách tâm đúng . Diện tích hình thập nhị giác đều: . Vì các xu chạm nhau tại các đỉnh (điểm xa nhất theo mọi hướng là đỉnh), khoảng cách giữa tâm hai xu kề nhau theo cả chiều ngang lẫn chiều dọc là . Với 4 xu ngang và 2 xu dọc, tờ tiền là hình chữ nhật có kích thước: chiều rộng , chiều cao (các xu ngoài cùng chạm mép tờ tiền tại các đỉnh). Diện tích tờ tiền: . Diện tích bị che phủ: . Diện tích không bị che phủ: . Tỉ số cần tìm: , tức .
Cho có , , .
a) Tính cạnh .
b) Tính diện tích .
c) Tính bán kính đường tròn nội tiếp và ngoại tiếp tam giác .
d) Gọi là điểm đối xứng với qua . Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác .
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Bài 8: Cho tam giác ABC có A=60°, AC=8cm, AB=5cm.

a) Theo định lí cosin: , suy ra cm.

b) Diện tích: .

c) Nửa chu vi cm.
- Bán kính đường tròn nội tiếp: cm.
- Bán kính đường tròn ngoại tiếp: cm.

d) Tính góc C: , nên .

Vì M đối xứng với B qua C nên C là trung điểm BM, do đó cm và A, C, M không thẳng hàng. Góc .

Theo định lí cosin trong tam giác ACM:
, suy ra cm.

Bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ACM (đối với cạnh AM, góc đối là góc C = 120°):
cm.

Kết luận: a) cm; b) ; c) cm, cm; d) cm.
Khi tìm thấy một chiếc đĩa cổ có dạng hình tròn bị vỡ (xem hình bên), để tìm diện tích của nó các nhà khảo cổ đã lấy ba điểm , , trên vành đĩa. Tiến hành đo đạc được kết quả ; ; . Lấy thì diện tích chiếc đĩa đó trước khi bị vỡ bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?

Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Ba điểm A, B, C nằm trên vành đĩa nên thuộc đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC. Bán kính đường tròn: với ; ; .

Nửa chu vi: .

Diện tích theo Heron:


Bán kính đĩa:


Diện tích chiếc đĩa:


Vậy diện tích chiếc đĩa trước khi bị vỡ xấp xỉ .
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 (tham khảo hình vẽ). Ngọn núi đó có độ cao so với mặt đất bằng bao nhiêu? (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).

Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Gọi là chân đường vuông góc hạ từ đỉnh xuống mặt đất, . Theo hình vẽ, nằm trên mặt đất, cao hơn một khoảng m (tháp quan sát đứng trên mặt đất tại ).

Từ vị trí : góc nâng của so với phương ngang là , nên


Từ vị trí : góc nâng của so với phương ngang là , nên


Trừ hai vế:


Thay số: , .


Độ cao ngọn núi:


Vậy ngọn núi cao xấp xỉ m so với mặt đất.
Trên bức tường của một trường mẫu giáo có vẽ hình phiếu bé ngoan như hình vẽ, cô giáo muốn mua dây kim tuyến bao quanh phần cánh hoa (phần nét liền), em hãy giúp cô tính xem cần mua bao nhiêu mét dây kim tuyến (làm tròn đến hàng phần trăm), biết rằng các cánh hoa là các cung tròn có bán kính bằng nhau và có tâm cách điểm O một khoảng 45cm, các giao điểm của các cung tròn cách O một khoảng 40 cm
Hình từ đề gốc Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: 5.51
(AI giải đề cho tôi)
Hoa có 5 cánh, mỗi cánh là cung tròn bán kính , tâm cách một khoảng cm nên các tâm nằm trên đường tròn tâm bán kính cm; hai tâm liền kề thấy nhau dưới góc tại .

Gọi là tâm một cánh hoa, là giao điểm của hai cung liền kề ( cm). Vì cách hai tâm liền kề bằng nhau nên là phân giác của góc , suy ra góc giữa và bằng .

Trong tam giác (, , ), theo định lý cosin:


Định lý sin: , suy ra .

Hai giao điểm của một cánh hoa với hai cánh bên cạnh đối xứng qua nên góc ở tâm giữa hai giao điểm là . Phần cánh hoa (nét liền) là cung lớn:


Độ dài một cánh hoa: cm. Tổng cho 5 cánh: cm m.

Vậy cô cần mua khoảng m dây kim tuyến, trùng với đáp án trong bảng đáp án (mã đề 101, Câu 3).
a) Cho tam giác có . Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác .

b) Một người đứng ở , trên một tháp truyền hình cao 370 so với mặt đất. Muốn xác định khoảng cách giữa hai cột mốc trên mặt đất bên dưới, người đó quan sát thấy góc được tạo bởi hai đường ngắm tới hai mốc này là , góc giữa phương thẳng đứng và đường ngắm tới một điểm mốc trên mặt đất là và điểm mốc là (Hình vẽ). Tính diện tích tam giác theo đơn vị . Kết quả làm tròn đến hàng phần chục.

Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
**Câu a)** Theo định lí sin: .

**Câu b)** Gọi là chân tháp, m, trên mặt đất.

Trong tam giác vuông (vuông tại ), góc giữa phương thẳng đứng và đường ngắm là :


Tương tự với (góc ):


Gọi (góc ở chân tháp giữa hai phương nằm ngang tới và ). Áp dụng định lí cosin cho góc trong tam giác , với :




Diện tích tam giác (nằm trên mặt đất):


Vậy (làm tròn đến hàng phần chục).
a) Cho tam giác có ; . Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác .

b) Một người đứng ở , trên một tháp truyền hình cao so với mặt đất, muốn xác định khoảng cách giữa hai cột mốc trên mặt đất bên dưới. Người đó quan sát thấy góc được tạo bởi hai đường ngắm tới hai mốc này là , góc giữa phương thẳng đứng và đường ngắm tới một điểm mốc trên mặt đất là và điểm mốc là (Hình vẽ). Tính diện tích tam giác theo đơn vị . Kết quả làm tròn đến hàng phần chục.

[Hình cần kiểm tra lại: p3_f1]
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
**Câu a)** Theo định lí sin: .

**Câu b)** Gọi là chân tháp, m, là vị trí người đứng. Tam giác vuông tại , góc giữa phương thẳng đứng và đường ngắm bằng nên:

Tương tự với : góc giữa và bằng :

Góc , áp dụng định lí cosin trong tam giác :

Trong tam giác , định lí cosin cho góc :

Suy ra .
Diện tích tam giác :

Vậy diện tích tam giác xấp xỉ (khoảng ).
Câu 3 (0.5 điểm): Cho hình thang vuông có ,. Gọi là điểm thuộc cạnh sao cho . Độ dài đoạn , với là phân số tối giản. Tính tổng .
Đáp án đúng: Tự luận
Gọi là hình chiếu vuông góc của trên ta có:

(0.25 điểm)

Do

Tam giác Ta có:



Do đó . (0.25 điểm)

Hình từ đề gốc
Câu 3 (0.5 điểm): Cho hình thang vuông có ,. Gọi là điểm thuộc cạnh sao cho . Độ dài đoạn , với là phân số tối giản. Tính tổng .
Đáp án đúng: Tự luận
Gọi là hình chiếu vuông góc của trên ta có:

(0.25 điểm)

Do

Tam giác Ta có:



Do đó . (0.25 điểm)

Hình từ đề gốc
Từ hai vị trí và của một tòa nhà, người ta quan sát đỉnh của ngọn núi. Biết rằng độ cao bằng 70m, phương nhìn tạo với phương nằm ngang góc . Phương nhìn tạo với phương nằm ngang góc . Tính chiều cao của ngọn núi so với mặt đất (làm tròn đến hàng đơn vị).

[Hình cần kiểm tra lại: p7_f1]
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Gọi là chân đường vuông góc hạ từ đỉnh xuống mặt đất, là điểm trên có cùng độ cao với (nên nằm ngang). Theo hình vẽ, nằm trên mặt đất, cao hơn một khoảng m, nên m và với là chiều cao ngọn núi; đồng thời là khoảng cách ngang.

Từ , góc nâng nhìn đỉnh là :


Từ , góc nâng nhìn đỉnh là :


Suy ra . Với thì , nên


Vậy chiều cao của ngọn núi so với mặt đất khoảng m (làm tròn đến hàng đơn vị).
Từ hai vị trí và của một tòa nhà, người ta quan sát đỉnh của ngọn núi. Biết rằng độ cao bằng 70m, phương nhìn tạo với phương nằm ngang góc . Phương nhìn tạo với phương nằm ngang góc . Tính chiều cao của ngọn núi so với mặt đất (làm tròn đến hàng đơn vị).

[Hình cần kiểm tra lại: p2_f1]
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Gọi là chân đường vuông góc hạ từ xuống mặt đất, là giao điểm của đường thẳng qua song song với mặt đất với (như hình vẽ trong đề). Khi đó , , m nên .

Trong tam giác vuông (góc bằng ):


Trong tam giác vuông (góc bằng ):


Suy ra:



Với và :


Vậy chiều cao của ngọn núi so với mặt đất, làm tròn đến hàng đơn vị, là m.
Cho tam giác có , và .
a)
Bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác là .
b)
Độ dài đường cao của tam giác bằng .
c)
Độ dài cạnh bằng 9.
d)
Diện tích của hình tròn nội tiếp tam giác là .
Đáp án đúng: a:Đ,b:S,c:S,d:S
(AI giải đề cho tôi)
Tam giác ABC có B=120°, a=BC=7, b=AC=13.

a) Theo định lí sin: R = b/(2 sin B) = 13/(2·sin120°) = 13/(2·√3/2) = 13/√3. Đúng.

c) Định lí cosin tại B: AC² = AB² + BC² − 2·AB·BC·cos120° ⇒ 169 = c² + 49 + 7c ⇒ c² + 7c − 180 = 0 ⇒ c = (−7 + √769)/2 ≈ 10,37 ≠ 9. Sai.

b) Diện tích S = ½·AB·BC·sin B = ½·((−7+√769)/2)·7·(√3/2) ≈ 31,44. Đường cao BH = 2S/AC ≈ 62,88/13 ≈ 4,84 ≠ 26√3/3 ≈ 15,01. Sai.

d) Nửa chu vi p = (7+13+c)/2 ≈ 15,18, r = S/p ≈ 2,07, diện tích hình tròn nội tiếp = πr² ≈ 13,5π/π... cụ thể ≈ 13,5 ≠ 3π. Sai.

Kết luận: chỉ ý a) đúng.
a) (AI giải đề cho tôi)
R = AC/(2 sin B) = 13/(2·(√3/2)) = 13/√3. Đúng.
b) (AI giải đề cho tôi)
AB = (−7+√769)/2 ≈ 10,37; S = ½·AB·BC·sin120° ≈ 31,44 nên BH = 2S/AC ≈ 4,84 ≠ 26√3/3 ≈ 15,01. Sai.
c) (AI giải đề cho tôi)
169 = AB² + 49 + 7AB ⇒ AB² + 7AB − 180 = 0 ⇒ AB = (−7+√769)/2 ≈ 10,37 ≠ 9. Sai.
d) (AI giải đề cho tôi)
p ≈ 15,18, r = S/p ≈ 2,07, S_ht = πr² ≈ 13,5 ≠ 3π. Sai.
Cho tam giác có , , . Các khẳng định sau đúng hay sai?
a)
Bán kính đường tròn ngoại tiết tam giác là .
b)
.
c)
, .
d)
Diện tích tam giác
Đáp án đúng: a:S,b:Đ,c:S,d:S
(AI giải đề cho tôi)
Tam giác ABC có AB=5, BC=√31, AC=6. Theo định lí cosin: cos A = (AB²+AC²−BC²)/(2·AB·AC) = (25+36−31)/60 = 30/60 = 1/3, nên khẳng định b đúng. Suy ra sin A = √(1−1/9) = (2√2)/3. a) R = BC/(2 sin A) = √31/(2·2√2/3) = 3√31/(4√2) = 3√62/8 ≈ 2,96, khác √93/3 ≈ 3,21 nên sai. c) cos(B+C) = cos(180°−A) = −cos A = −1/3 ≠ −1/2; sin(90°−A) = cos A = 1/3 ≠ 1/2 nên sai. d) S = ½·AB·AC·sin A = ½·5·6·(2√2/3) = 10√2 ≈ 14,14 ≠ 15√3 nên sai.
a) (AI giải đề cho tôi)
R = BC/(2 sin A) = √31/(4√2/3) = 3√62/8 ≈ 2,96 ≠ √93/3 ≈ 3,21.
b) (AI giải đề cho tôi)
cos A = (25+36−31)/(2·5·6) = 30/60 = 1/3.
c) (AI giải đề cho tôi)
cos(B+C) = −cos A = −1/3 ≠ −1/2; sin(90°−A) = cos A = 1/3 ≠ 1/2.
d) (AI giải đề cho tôi)
S = ½·5·6·sin A = 15·(2√2/3) = 10√2 ≈ 14,14 ≠ 15√3.
Đứng ở vị trí trên bờ biển, bạn Bình đo được góc nghiêng so với bờ biển tới một vị trí trên đảo là . Sau đó di chuyển dọc bờ biển đến vị trí cách một khoảng và đo được góc nghiêng so với bờ biển tới vị trí đã chọn là . Tính khoảng cách từ vị trí trên đảo tới bờ biển theo đơn vị mét (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười).

Hình từ đề gốc

Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: 43.2
(AI giải đề cho tôi)
Gọi là chân đường vuông góc hạ từ xuống bờ biển, . Vì góc nghiêng tại là nên tam giác vuông tại có . Tại , góc nên . Theo hình vẽ, nằm giữa và nên : . Với : m. Vậy khoảng cách từ tới bờ biển khoảng m.
Chị Vĩnh dự định treo một chậu hoa bằng ba sợi dây không giãn , với là hình chóp đều có cm và cm (tham khảo hình vẽ). Biết mỗi sợi dây chỉ chịu được lực căng lớn nhất bằng 25 N (newton), vượt quá mức này thì sợi dây sẽ đứt. Để khi treo sợi dây không bị đứt thì trọng lượng lớn nhất của chậu hoa bằng bao nhiêu newton? (không làm tròn các kết quả trung gian, chỉ làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng đơn vị)
Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: 65
(AI giải đề cho tôi)
Tam giác ABC đều cạnh 25 cm nên tâm O cách mỗi đỉnh một khoảng cm, . Chiều cao chóp cm. Gọi là góc giữa sợi dây SA và phương thẳng đứng thì . Do tính đối xứng, ba lực căng bằng nhau và tổng thành phần thẳng đứng cân bằng trọng lượng P: . Với N: N. Vì dây đứt khi lực căng vượt 25 N, kết quả làm tròn đến hàng đơn vị phải làm tròn xuống để lực căng không vượt quá giới hạn: N. Khớp với đáp án nguồn trang 7 (Câu 3 = 65).
(2,0 điểm)
Người lái xe cần đi từ vị trí đến vị trí nhưng vì bị vướng núi nên người lái xe phải đi vòng qua vị trí và rồi mới đến được vị trí (như hình vẽ). Biết ; ; ; và . Tính độ dài đoạn thẳng theo đơn vị (làm tròn kết quả đến hàng phần chục). Hình từ đề gốc
Đáp án đúng: Tự luận
(AI giải đề cho tôi)
Trong tam giác ABC: , nên km.

Tính bằng định lí cosin: , suy ra .

Vì nên .

Trong tam giác ACD: .

Vậy km.
Cho tứ giác có . Diện tích của tứ giác bằng (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)
Đáp án đúng: C
(AI giải đề cho tôi)
Tính đường chéo AC trong tam giác ABC: , nên .

Diện tích tam giác ABC: .

Trong tam giác ADC (AD = 13, CD = 8, AC ≈ 15,066): , nên . Diện tích .

Diện tích tứ giác . Vậy chọn C.
Lúc 6 giờ sáng bạn Trí đi từ nhà (điểm ) đến trường (điểm ) phải leo lên và xuống dốc như hình vẽ dưới.

Hình từ đề gốc

Hình từ đề gốc

Cho biết đoạn dài 800m, góc và . Biết rằng tốc độ lên dốc và tốc độ xuống dốc . Trí đến trường lúc 6 giờ phút giây (với ). Tính .
Đáp án đúng: 37
(AI giải đề cho tôi)
Tam giác có . Theo định lý sin: m (đoạn lên dốc), m (đoạn xuống dốc). Thời gian lên dốc: giờ s. Thời gian xuống dốc: giờ s. Tổng s phút giây, làm tròn giây. Vậy , , , khớp đáp án nguồn.

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 →