1. Bài giảng: Hệ thức lượng trong tam giác
HỆ THỨC LƯỢNG TRONG TAM GIÁC
I. Giá trị lượng giác của một góc
1. Định nghĩa:
Với mỗi góc \(\alpha \text{ }\left( {{0}^{0}}\le \alpha \le {{180}^{0}} \right)\) ta xác định một điểm \(M\) trên nửa đường tròn đơn vị sao cho \(\widehat{xOM}\,=\alpha\) và giả sử điểm \(M\) có tọa độ \(M\left( {{x}_{0}};{{y}_{0}} \right).\)

2. Tính chất:
Trên hình bên ta có dây cung \(NM\) song song với trục \(Ox\) và nếu \(\widehat{xOM}\,\,=\alpha\) thì \(\widehat{xON}\,={{180}^{\circ}}-\alpha.\) Ta có \({{y}_{M}}={{y}_{N}}={{y}_{0}},{{x}_{M}}=-{{x}_{N}}={{x}_{0}}.\) Do đó

\(\text{sin}\left( {{180}^{\circ }}-\alpha \right)=\text{sin}\alpha \) \(\text{cos}\left( {{180}^{\circ }}-\alpha \right)=-\text{cos}\alpha \)
\(\text{tan}\left( {{180}^{\circ }}-\alpha \right)=-\text{tan}\alpha \) \(\text{cot}\left( {{180}^{\circ }}-\alpha \right)=\text{cot}\alpha \)
II. Hệ thức lượng trong tam giác
1. Định lý Côsin
tam giác \(ABC\) có \(BC=a,AC=b\) và \(AB=c\text{.}\) Ta có
- \({{a}^{2}}={{b}^{2}}+{{c}^{2}}-2bc\cos A.\)
- \({{b}^{2}}={{c}^{2}}+{{a}^{2}}-2ca\cos B.\)
- \({{c}^{2}}={{a}^{2}}+{{b}^{2}}-2ab\cos C.\)

Áp dụng để tính góc
- \(\cos A=\frac{{{b}^{2}}+{{c}^{2}}-{{a}^{2}}}{2bc}.\)
- \(\cos B=\frac{{{c}^{2}}+{{a}^{2}}-{{b}^{2}}}{2ca}.\)
- \(\cos C=\frac{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}-{{c}^{2}}}{2ab}.\)
2. Định lý sin:
giác \(ABC \) với \(BC=a,CA=b,AB=c \) và \(R\) là bán kính đường tròn ngoại tiếp, ta có: \(\frac{a}{\text{sin}A}=\frac{b}{\text{sin}B}=\frac{c}{\text{sin}C}=2R\)

3. Công thức tính diện tích tam giác
tam giác \(ABC\) có
- \({{h}_{a}},\,\,{{h}_{b}},\,\,{{h}_{c}}\) là độ dài đường cao lần lượt tương ứng với các cạnh \(BC,\text{ }CA,\text{ }AB;\)
- \(R\) là bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác;
- \(r\) là bán kính đường tròn nội tiếp tam giác;
- \(p=\frac{a+b+c}{2}\) là nửa chu vi tam giác;
- \(S\) là diện tích tam giác. Khi đó ta có:

- \(S=\frac{1}{2}a\cdot {{h}_{a}}=\frac{1}{2}b\cdot {{h}_{b}}=\frac{1}{2}c\cdot {{h}_{c}}.\)
- \(S=\frac{1}{2}bc\text{sin}A=\frac{1}{2}ca\text{sin}B=\frac{1}{2}ab\text{sin}C\)
- \(S=\frac{abc}{4R}.\)
- \(S=p\cdot r\)
- \(S=\sqrt{p\left( p-a \right)\left( p-b \right)\left( p-c \right)}.\)
2. Ví dụ minh hoạ: Hệ thức lượng trong tam giác
Ví dụ 1:
Rút gọn biểu thức \(A=\frac{{{\tan }^{2}}\left( -x \right)}{\sin \left( -x \right)\cos \left( -x \right)}\)
Lời giải:
Ta có: \(A=\frac{{{\tan }^{2}}\left( -x \right)}{\sin \left( -x \right)\cos \left( -x \right)}=\frac{{{\tan }^{2}}x}{-\sin x.\cos x}=-\frac{\sin x}{{{\cos }^{3}}x}\)
Ví dụ 2:
Rút gọn biểu thức sau \(B=\frac{\tan \left( 2\pi -x \right).\cos x}{\sin \left( -x \right)}\)
Lời giải:
Ta có: \(B=\frac{\tan \left( 2\pi -x \right).\cos x}{\sin \left( -x \right)}=\frac{\tan \left( -x \right).\cos x}{\sin \left( -x \right)}=\frac{-\tan x.\cos x}{-\sin x}=\tan x.\cot x=1\)
3. Luyện tập củng cố: Hệ thức lượng trong tam giác
Học đi đôi với hành, luyện tập hàng ngày để trở nên thông thái
Luyện tập ngay