Bài tập toán 7 Bài 15: Các trường hợp bằng nhau của tam giác vuông

Lớp 7 · Toán Bài 15 · Hình học

Các Trường Hợp Bằng Nhau Của Tam Giác Vuông

Bốn trường hợp bằng nhau và trường hợp đặc biệt cạnh huyền – cạnh góc vuông

1
Bốn trường hợp bằng nhau của tam giác vuông

Tam giác vuông là tam giác có một góc bằng $90°$. Nhờ đặc điểm này, việc chứng minh hai tam giác vuông bằng nhau trở nên đơn giản hơn so với tam giác thường, vì ta đã biết trước một cặp góc bằng nhau (cùng bằng $90°$).

Từ các trường hợp bằng nhau của tam giác thường (c.g.c, g.c.g, c.c.c), khi áp dụng vào tam giác vuông, ta có 4 trường hợp sau:

CASE 1
Hai cạnh góc vuông
CASE 2
Cạnh góc vuông – góc nhọn kề
CASE 3
Cạnh huyền – góc nhọn
CASE 4
Cạnh huyền – cạnh góc vuông

📝 Phân biệt trong tam giác vuông:

1
Cạnh góc vuông: hai cạnh tạo thành góc vuông.
2
Cạnh huyền: cạnh đối diện góc vuông (dài nhất).
3
Hai góc nhọn: hai góc còn lại (phụ nhau, tổng $= 90°$).
2
Trường hợp 1 & 2 — Hai cạnh góc vuông / Cạnh góc vuông – góc nhọn kề
Trường hợp: Hai cạnh góc vuông
Nếu hai cạnh góc vuông của tam giác vuông này lần lượt bằng hai cạnh góc vuông của tam giác vuông kia thì hai tam giác vuông đó bằng nhau.
A B C A' B' C'
$\widehat{A}=\widehat{A'}=90°$, $AB=A'B'$, $BC=B'C' \Rightarrow \triangle ABC = \triangle A'B'C'$

Vì sao đúng? Đây thực chất là trường hợp c.g.c với góc xen giữa là góc vuông ($\widehat{A} = \widehat{A'} = 90°$).

Trường hợp: Cạnh góc vuông – góc nhọn kề
Nếu một cạnh góc vuônggóc nhọn kề cạnh ấy của tam giác vuông này bằng một cạnh góc vuông và góc nhọn kề cạnh ấy của tam giác vuông kia thì hai tam giác vuông đó bằng nhau.

Vì sao đúng? Đây thực chất là trường hợp g.c.g: góc vuông + cạnh góc vuông + góc nhọn kề.

⚠️Lưu ý: Góc nhọn phải kề cạnh góc vuông đã cho, không phải góc nhọn bất kì.
Ví dụ 1 — Áp dụng "hai cạnh góc vuông"

Cho $\triangle ABC$ vuông tại $B$ và $\triangle MNP$ vuông tại $N$, biết $AB = MN$, $BC = NP$. Chứng minh $\triangle ABC = \triangle MNP$.

📐 Chứng minh:

Xét $\triangle ABC$ (vuông tại $B$) và $\triangle MNP$ (vuông tại $N$) có:

$AB = MN$(giả thiết)
$BC = NP$(giả thiết)
Vậy $\triangle ABC = \triangle MNP$ (hai cạnh góc vuông)
3
Trường hợp 3 & 4 — Cạnh huyền – góc nhọn / Cạnh huyền – cạnh góc vuông
Trường hợp: Cạnh huyền – góc nhọn
Nếu cạnh huyềnmột góc nhọn của tam giác vuông này bằng cạnh huyền và một góc nhọn của tam giác vuông kia thì hai tam giác vuông đó bằng nhau.
A B C A' B' C'
$\widehat{A}=\widehat{A'}=90°$, $BC=B'C'$, $\widehat{C}=\widehat{C'} \Rightarrow \triangle ABC = \triangle A'B'C'$

Vì sao đúng? Vì tổng 3 góc trong tam giác bằng $180°$:
$\widehat{B} = 180° - 90° - \widehat{C} = 180° - 90° - \widehat{C'} = \widehat{B'}$
Khi đó áp dụng g.c.g với cạnh $BC = B'C'$ và 2 góc kề ($\widehat{B}=\widehat{B'}$, $\widehat{C}=\widehat{C'}$).

Trường hợp đặc biệt: Cạnh huyền – cạnh góc vuông
Nếu cạnh huyềnmột cạnh góc vuông của tam giác vuông này bằng cạnh huyền và một cạnh góc vuông của tam giác vuông kia thì hai tam giác vuông đó bằng nhau.
A B C A' B' C'
$\widehat{A}=\widehat{A'}=90°$, $BC=B'C'$, $AB=A'B' \Rightarrow \triangle ABC = \triangle A'B'C'$
Lưu ý đặc biệt: Đây là trường hợp riêng chỉ có ở tam giác vuông, không có ở tam giác thường. Trong tam giác thường, biết 2 cạnh và 1 góc (không xen giữa) thì chưa đủ để kết luận bằng nhau.
Ví dụ 2 — Áp dụng "cạnh huyền – cạnh góc vuông"

Cho $\triangle ABC$ vuông tại $B$ và $\triangle ADC$ vuông tại $D$, biết $AB = AD$. Chứng minh $\triangle ABC = \triangle ADC$.

📐 Chứng minh:

Xét $\triangle ABC$ (vuông tại $B$) và $\triangle ADC$ (vuông tại $D$) có:

$AB = AD$(giả thiết — cạnh góc vuông)
$AC$ là cạnh chung(cạnh huyền chung)
Vậy $\triangle ABC = \triangle ADC$ (cạnh huyền – cạnh góc vuông)
4
Bảng tổng hợp & Một số bài toán áp dụng

📊 Bảng tổng hợp 4 trường hợp bằng nhau của tam giác vuông:

Trường hợpĐiều kiện
Hai cạnh góc vuông Hai cạnh góc vuông bằng nhau từng đôi (suy từ c.g.c)
Cạnh góc vuông – góc nhọn kề Một cạnh góc vuông và góc nhọn kề cạnh ấy bằng nhau (suy từ g.c.g)
Cạnh huyền – góc nhọn Cạnh huyền và một góc nhọn bằng nhau (suy từ g.c.g)
Cạnh huyền – cạnh góc vuông Cạnh huyền và một cạnh góc vuông bằng nhau (trường hợp đặc biệt)
Ví dụ 3 — Tia phân giác và đường vuông góc

Cho $Oz$ là tia phân giác của $\widehat{xOy}$. Lấy $M$ trên $Oz$, từ $M$ kẻ $MA \perp Ox$ ($A \in Ox$) và $MB \perp Oy$ ($B \in Oy$). Chứng minh $MA = MB$.

Bước 1: Vì $Oz$ là phân giác $\widehat{xOy}$:
$\widehat{AOM} = \widehat{BOM}$
Bước 2: Vì $MA \perp Ox$, $MB \perp Oy$:
$\triangle OAM$ vuông tại $A$, $\triangle OBM$ vuông tại $B$.
📐 Chứng minh:

Xét $\triangle OAM$ (vuông tại $A$) và $\triangle OBM$ (vuông tại $B$) có:

$OM$ là cạnh chung(cạnh huyền chung)
$\widehat{AOM} = \widehat{BOM}$(do $Oz$ phân giác)
$\Rightarrow \triangle OAM = \triangle OBM$ (cạnh huyền – góc nhọn)

Suy ra $MA = MB$ (hai cạnh tương ứng).

📖
Xem lý thuyết chi tiết bài học
Đầy đủ định nghĩa, công thức, các dạng bài tập có lời giải chi tiết
1
Điểm: 0/20
📐

Luyện tập về tam giác vuông bằng nhau

20 câu · 14 trắc nghiệm + 6 tự luận chứng minh

💡 Gợi ý
Thầy Võ Văn Trung

Thầy Võ Văn Trung

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Toán THCS

Trình độ: Cử nhân Sư phạm Toán, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ Tin học, Ngoại ngữ A2

Kinh nghiệm: 10+ năm kinh nghiệm tại Trường THCS Nguyễn Du