Bài 8: Góc ở vị trí đặc biệt. Tia phân giác của một góc
🎯 Góc ở vị trí đặc biệt
Các góc có thể ở những vị trí đặc biệt với nhau, tạo ra những tính chất thú vị giúp ích rất nhiều cho việc học hình học.
Tổng =
Bằng nhau
Chia đôi góc
Em có biết? Khi hai cánh cửa mở đối diện nhau trên cùng một bản lề, chúng tạo thành các góc kề bù. Đồng hồ treo tường có kim phút và kim giờ luôn tạo với nhau một góc; khi hai kim đối diện nhau chúng tạo góc bẹt ! Những khái niệm góc này có ở khắp nơi quanh ta.
📐 1. Hai góc kề bù
Định nghĩa: Hai góc kề bù là hai góc:
- Có một cạnh chung.
- Hai cạnh còn lại là hai tia đối nhau.
Tính chất: Hai góc kề bù có tổng số đo bằng .
Ví dụ 1: Cho hình vẽ, và là hai tia đối nhau, là tia chung. Hãy chỉ ra các cặp góc kề bù trong hình.
Lời giải: Hai góc và là hai góc kề bù vì chúng có cạnh chung , và hai cạnh , là hai tia đối nhau.
Hình vẽ minh họa:
Ví dụ 2: Cho hai góc kề bù, một góc bằng . Tính góc còn lại.
Lời giải: Hai góc kề bù có tổng nên góc còn lại là: .
Ví dụ 3: Hai góc và là hai góc kề bù. Biết . Tính .
Lời giải: .
✖️ 2. Hai góc đối đỉnh
Định nghĩa: Hai góc đối đỉnh là hai góc mà mỗi cạnh của góc này là tia đối của một cạnh của góc kia.
Tính chất: Hai góc đối đỉnh thì bằng nhau.
Ví dụ 1: Hai đường thẳng cắt nhau tại điểm . Hãy kể tên các cặp góc đối đỉnh.
Lời giải: Ta đánh thứ tự các góc quanh điểm là , , , . Các cặp góc đối đỉnh là: cặp và cặp .
Hình vẽ minh họa:
Ví dụ 2: Hai đường thẳng cắt nhau tạo thành bốn góc. Biết một góc bằng . Tính các góc còn lại.
Lời giải: Gọi . Khi đó:
- (đối đỉnh);
- (kề bù);
- (đối đỉnh).
Ví dụ 3: Hai góc đối đỉnh và có tổng số đo bằng . Tính mỗi góc.
Lời giải: Vì hai góc đối đỉnh bằng nhau, gọi số đo mỗi góc là . Ta có suy ra . Vậy mỗi góc bằng .
➗ 3. Tia phân giác của một góc
Định nghĩa: Tia phân giác của một góc là tia nằm giữa hai cạnh của góc và tạo với hai cạnh hai góc bằng nhau.
Nếu là tia phân giác của thì:
Ví dụ 1: Cho . Tia là tia phân giác của . Tính và .
Lời giải: Vì là tia phân giác nên .
Hình vẽ minh họa:
Ví dụ 2: Cho . Tia là tia phân giác. Tính .
Lời giải: .
Ví dụ 3: Cho hai góc kề bù và . Tia nằm giữa hai tia , . Biết . Chứng tỏ là tia phân giác của góc .
Lời giải: Vì (kề bù), nên . Hai góc bằng nhau () và nằm giữa hai cạnh nên là tia phân giác.
📊 4. Góc phụ nhau và góc bù nhau
Định nghĩa:
- Hai góc phụ nhau là hai góc có tổng số đo bằng .
- Hai góc bù nhau là hai góc có tổng số đo bằng .
Ví dụ 1: Hai góc và là hai góc phụ nhau (vì ).
Ví dụ 2: Hai góc và là hai góc bù nhau (vì ).
Ví dụ 3: Tìm góc phụ và góc bù của góc .
Lời giải: Góc phụ của : . Góc bù của : .
⚡ 5. Góc tạo bởi hai đường thẳng
Nhận xét: Khi hai đường thẳng và cắt nhau tại , ta được bốn góc đỉnh . Bốn góc này chia thành hai cặp góc đối đỉnh bằng nhau.
Ví dụ 1: Hai đường thẳng và cắt nhau tại , tạo thành góc . Tính các góc còn lại.
Lời giải: thì (đối đỉnh); , (kề bù). Vậy bốn góc đều là góc vuông, ta nói hai đường thẳng vuông góc.
Ví dụ 2: Hai đường thẳng cắt nhau tạo một góc .
Lời giải: Góc đối đỉnh với nó bằng . Còn lại các góc kề bù bằng .
Thực hành tương tác
Thực hành: Góc ở vị trí đặc biệt và tia phân giác
Mỗi góc sau thuộc loại nào?
Các dạng toán
Dạng 1: Nhận biết và tính góc kề bù Phương pháp giải: Hai góc được coi là kề bù nếu chúng có một cạnh chung, hai cạnh còn lại là hai tia đối nhau, và tổng bằng . Muốn tính góc còn lại ta lấy trừ đi góc đã cho.
Ví dụ 1: Chứng tỏ hai góc và vẽ bởi tia chung là hai góc kề bù.
Ví dụ 2: Hai góc kề bù, một bằng . Tìm góc còn lại: .
Ví dụ 3: Tìm biết hai góc kề bù có số đo và .
Lời giải: .
Dạng 2: Tính số đo góc bằng tính chất đối đỉnh Phương pháp giải: Khi hai đường thẳng cắt nhau, dùng tính chất hai góc đối đỉnh bằng nhau và hai góc kề bù có tổng để suy ra các góc còn lại.
Ví dụ 1: Hai góc đối đỉnh bằng nhau, nếu một góc bằng thì góc đối đỉnh cũng bằng .
Ví dụ 2: Tính bốn góc tạo thành khi hai đường thẳng cắt nhau tạo góc .
Lời giải: Hai góc đối đỉnh bằng ; hai góc kề bù bằng .
Ví dụ 3: Hai góc đối đỉnh có tổng bằng . Tìm mỗi góc.
Lời giải: Nó mỗi góc bằng nhau, vậy mỗi góc là .
Dạng 3: Tính góc do tia phân giác Phương pháp giải: Nếu là tia phân giác thì .
Ví dụ 1: , tia phân giác . Tính .
Lời giải: .
Ví dụ 2: . Tia phân giác tạo với mỗi cạnh một góc .
Ví dụ 3: Tia phân giác chia một góc thành hai phần bằng . Tính số đo góc đó.
Lời giải: Góc đó bằng .
Dạng 4: Tìm góc phụ và góc bù Phương pháp giải: Góc phụ (góc đã cho); Góc bù (góc đã cho).
Ví dụ 1: Góc phụ của là .
Ví dụ 2: Góc bù của là .
Ví dụ 3: Một góc bằng một phần ba góc bù của nó. Tìm góc.
Lời giải: Gọi góc là , góc bù là . Ta có , suy ra , vậy .
Dạng 5: Vẽ tia phân giác góc trong bài toán tổng hợp Phương pháp giải: Dùng định nghĩa và tính chất tia phân giác, kết hợp góc kề bù đối đỉnh để tính nhiều góc trong các bài phức tạp.
Ví dụ 1: Hai tia phân giác của hai góc kề bù thì vuông góc với nhau (tạo góc trọn ).
Ví dụ 2: Tia phân giác chia góc thành hai góc mỗi góc .
Ví dụ 3: . Có là tia phân giác, tính mỗi phần.
Lời giải: Mỗi phần bằng .
🌍 Vận dụng thực tế
📝 Câu 1 (Cánh cửa): Một cánh cửa quay quanh bản lề. Khi mở ra, cánh cửa tạo với khung một góc . Tính góc kề bù với góc đó (góc giữa cánh cửa và chân khung khi đóng).
Lời giải: Hai góc là kề bù, nên góc cần tìm .
📝 Câu 2 (Chia bánh): Một chiếc bánh hình tròn được cắt thành 4 miếng bằng nhau theo các tia kẻ từ tâm. Hỏi mỗi miếng có số đo góc bằng bao nhiêu? Nếu dùng tia phân giác chia đôi một miếng, mỗi phần nhỏ có số đo bao nhiêu?
Lời giải: Bánh tròn đầy có góc . Mỗi miếng (trong 4 phần bằng nhau) có góc . Tia phân giác chia mỗi miếng thành hai phần bằng nhau nên mỗi phần nhỏ là .
📝 Câu 3 (Góc đường): Trên giá để sách, hai thanh ngang và dọc gặp nhau ở một góc. Góc nhọn tạo bởi hai thanh bằng . Tính góc đối đỉnh và góc kề bù của nó.
Lời giải: Góc đối đỉnh ; góc kề bù bằng .
Trắc nghiệm
Hai góc kề bù có đặc điểm nào sau đây?
- Góc kề bù: có một cạnh chung, hai cạnh còn lại là hai tia đối nhau, tổng bằng .
- Góc đối đỉnh: mỗi cạnh góc này là tia đối của cạnh góc kia; bằng nhau.
- Tia phân giác: tia nằm giữa hai cạnh và chia góc thành hai góc bằng nhau; .
- Góc phụ nhau: tổng ; Góc bù nhau: tổng .
- Hai đường thẳng cắt nhau tạo thành hai cặp góc đối đỉnh.
📝 Bài tập tự luận
Bài 1 (Dễ): Hai góc kề bù, một góc bằng . Tính góc còn lại.
Bài 2 (Dễ): Hai đường thẳng cắt nhau tạo thành bốn góc. Một góc bằng . Tính các góc còn lại.
Bài 3 (Dễ): Cho . Tia là tia phân giác của . Tính và .
Bài 4 (Dễ): Tìm góc phụ và góc bù của: a) ; b) ; c) .
Bài 5 (TB): Cho hai tùy và kề bù. Biết . Tính mỗi góc.
Bài 6 (TB): Hai đường thẳng và cắt nhau tại . Biết . Tính , , .
Bài 7 (TB): Cho . Tia là tia phân giác. Tia là tia phân giác của . Tính , .
Bài 8 (TB): Cho hai góc kề bù , , biết . Tính mỗi góc.
Bài 9 (Khá): Hai tia phân giác của hai góc kề bù vuông góc với nhau. Chứng minh.
Bài 10 (Khó): Cho . Tia là tia phân giác của . Tính mỗi góc tạo thành.
📊 Đáp số và hướng dẫn
Bài 1: .
Bài 2: Bốn góc: , , , .
Bài 3: .
Bài 4: a) Phụ , bù ; b) Phụ , bù ; c) Phụ , bù .
Bài 5: , .
Bài 6: , , .
Bài 7: , .
Bài 8: và .
Bài 9: Gọi hai góc kề bù các tia phân giác tạo góc (vuông góc).
Bài 10: Tia phân giác tạo hai góc mỗi góc .