Cho tam giác ABC. Chứng minh rằng: cotA + cotB + cotC = R(a2+b2+c2)abc

Đặt BC = a, AC = b, AB = c. Ta có: cotA = cosAsinA mà theo hệ quả định lí côsin cosA = b2+c2−a22.b.c ; Vì S=12bcsinA ⇒ sinA = 2Sbc Do đó cotA = cosAsinA=b2+c2−a22bc2Sbc=b2+c2−a24S Tương tự, ta có : cotB = a2+c2−b24S ; cotC = a2+b2−c24S ; Suy ra: cotA + cotB + cotC = b2+c2−a24S + a2+c2−b24S+ a2+b2−c24S= a2+b2+c24S Mặt khác S = abc4R (R là bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC). Suy ra: cotA + cotB + cotC = a2+b2+c24S=a2+b2+c24.abc4R=R(a2+b2+c2)abc Vậy cotA + cotB + cotC = R(a2+b2+c2)abc

Câu hỏi:

13/07/2024 4,172

Cho tam giác ABC. Chứng minh rằng:
cotA + cotB + cotC = $\frac{R (a^{2} + b^{2} + c^{2})}{a b c}$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bài tập cuối chương IV có đáp án !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đặt BC = a, AC = b, AB = c.

Ta có: cotA = $\frac{\cos A}{\sin A}$ mà theo hệ quả định lí côsin cosA = $\frac{b^{2} + c^{2} - a^{2}}{2. b . c}$ ;

Vì $S = \frac{1}{2} b c \sin A$ ⇒ sinA = $\frac{2 S}{b c}$

Do đó cotA = $\frac{\cos A}{\sin A} = \frac{\frac{b^{2} + c^{2} - a^{2}}{2 b c}}{\frac{2 S}{b c}} = \frac{b^{2} + c^{2} - a^{2}}{4 S}$

Tương tự, ta có : cotB = $\frac{a^{2} + c^{2} - b^{2}}{4 S}$ ; cotC = $\frac{a^{2} + b^{2} - c^{2}}{4 S}$ ;

Suy ra: cotA + cotB + cotC = $\frac{b^{2} + c^{2} - a^{2}}{4 S}$ + $\frac{a^{2} + c^{2} - b^{2}}{4 S}$ + $\frac{a^{2} + b^{2} - c^{2}}{4 S}$ = $\frac{a^{2} + b^{2} + c^{2}}{4 S}$

Mặt khác S = $\frac{a b c}{4 R}$ (R là bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC).

Suy ra: cotA + cotB + cotC =

$\frac{a^{2} + b^{2} + c^{2}}{4 S} = \frac{a^{2} + b^{2} + c^{2}}{4. \frac{a b c}{4 R}} = \frac{R (a^{2} + b^{2} + c^{2})}{a b c}$

Vậy cotA + cotB + cotC = $\frac{R (a^{2} + b^{2} + c^{2})}{a b c}$

Hot: Học hè online Toán, Văn, Anh...lớp 1-12 tại Vietjack với hơn 1 triệu bài tập có đáp án. Học ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Hai chiếc tàu thủy P và Q cách nhau 300 m và thẳng hàng với chân B của tháp hải đăng AB ở trên bờ biển (Hình 2). Từ P và Q, người ta nhìn thấy tháp hải đăng AB dưới các góc $\hat{B P A} = 35^{o}$ và $\hat{B Q A} = 48^{o}$ . Tính chiều cao của tháp hải đăng đó.

Xem đáp án

Lời giải

Ta có tam giác ABP và tam giác ABQ là các tam giác vuông tại B.

Trong tam giác ABP vuông tại B ta có:

tan $\hat{B P A}$ = $\frac{A B}{P B} = \frac{A B}{P Q + Q B} = \frac{A B}{300 + Q B}$ .

Suy ra : tan35° = $\frac{A B}{300 + Q B}$ ⇒ AB = (300 + QB).tan35° (1)

Trong tam giác ABQ vuông tại B ta có: tan $\hat{B Q A}$ = $\frac{A B}{Q B}$

Suy ra : tan48° = $\frac{A B}{Q B}$ ⇒ AB = QB.tan48°(2)

Từ (1) và (2) suy ra : (300 + QB).tan35° = QB.tan48°

⇒ QB = $\frac{300. \tan 35^{o}}{\tan 48^{o} - \tan 35^{o}}$ ≈ 511,8.

⇒ AB = QB.tan48^o ≈ 511,8.tan 48° ≈ 568,4.

Vậy chiều cao của tháp hải đăng khoảng 568,4 m.

Câu 2

Muốn đo chiều cao của một ngọn tháp, người ta lấy hai điểm A, B trên mặt đất có khoảng cách AB = 12 m cùng thẳng hàng với chân C của tháp để đặt hai giác kế. Chân của hai giác kế có chiều cao là h = 1,2 m. Gọi D là đỉnh tháp và hai điểm A₁, B₁ cùng thẳng hàng với C₁ thuộc chiều cao CD của tháp. Người ta đo được $\hat{D A_{1} C_{1}} = 49^{o}, \hat{D B_{1} C_{1}} = 35^{o}$ . Tính chiều cao CD của tháp.

Xem đáp án

Lời giải

Do phương nằm ngang hợp với phương thẳng đứng của tháp góc 90° nên hai tam giác DC₁A₁ và DC₁B₁ là hai tam giác vuông tại C₁.

Tam giác DC₁A₁ có : tan49° = $\frac{D C_{1}}{C_{1} A_{1}}$

⇒ DC₁ = C₁A₁tan49° (1).

Tam giác DC₁B₁ có :

tan35° = $\frac{D C_{1}}{C_{1} B_{1}} = \frac{D C_{1}}{C_{1} A_{1} + A_{1} B_{1}} = \frac{D C_{1}}{C_{1} A_{1} + 12}$

⇒ DC₁ = (C₁A₁+ 12). tan35° = C₁A₁tan35° + 12tan35° (2).

Từ (1) và (2) suy ra: C₁A₁tan49° = C₁A₁tan35° + 12tan35°

⇒ C₁A₁ = $\frac{12 \tan 35^{o}}{\tan 49^{o} - \tan 35^{o}}$ ≈ 18,7.

⇒ DC₁ = C₁A₁tan49° ≈ 18,7.tan49° ≈ 21,5.

Mà DC = DC₁ + C₁C = 21,5 + 1,2 = 22,7.

Vậy chiều cao của tháp CD khoảng 22,7 m.

Câu 3

Cho tam giác ABC có $\hat{A} = 120^{o}$ , b = 8, c = 5. Tính:

a) Cạnh a và các góc $\hat{B}$ , $\hat{C}$ ;

b) Diện tích tam giác ABC;

c) Bán kính đường tròn ngoại tiếp và đường cao AH của tam giác.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Cho tam giác ABC. Biết a = 49,4; b = 26,4; $\hat{C} = 47^{o} 20'$ . Tính hai góc $\hat{A}; \hat{B}$ và cạnh c.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Cho tam giác ABC có a = 8, b = 10, c = 13.

a) Tam giác ABC có góc tù không?

b) Tính độ dài trung tuyến AM, diện tích tam giác và bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đó.

c) Lấy điểm D đối xứng với A qua C. Tính độ dài BD.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Cho tam giác ABC có a = 15, b = 20, c = 25.

a) Tính diện tích tam giác ABC.

b) Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Tính khoảng cách AB giữa hai nóc tòa cao ốc. Cho biết khoảng cách từ hai điểm đó đến một vệ tinh viễn thông lần lượt là 370 km, 350 km và góc nhìn từ vệ tinh đến A và B là 2,1°.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Cho tam giác ABC. Chứng minh rằng: cotA + cotB + cotC = R(a2+b2+c2)abc

Hai chiếc tàu thủy P và Q cách nhau 300 m và thẳng hàng với chân B của tháp hải đăng AB ở trên bờ biển (Hình 2). Từ P và Q, người ta nhìn thấy tháp hải đăng AB dưới các góc BPA^=35o và BQA^=48o . Tính chiều cao của tháp hải đăng đó.

Cho tam giác ABC có A^=120o , b = 8, c = 5. Tính: a) Cạnh a và các góc B^ , C^ ; b) Diện tích tam giác ABC; c) Bán kính đường tròn ngoại tiếp và đường cao AH của tam giác.

Cho tam giác ABC. Biết a = 49,4; b = 26,4; C^=47o20' . Tính hai góc A^; B^ và cạnh c.

Cho tam giác ABC có a = 8, b = 10, c = 13. a) Tam giác ABC có góc tù không? b) Tính độ dài trung tuyến AM, diện tích tam giác và bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đó. c) Lấy điểm D đối xứng với A qua C. Tính độ dài BD.

Cho tam giác ABC có a = 15, b = 20, c = 25. a) Tính diện tích tam giác ABC. b) Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.

Tính khoảng cách AB giữa hai nóc tòa cao ốc. Cho biết khoảng cách từ hai điểm đó đến một vệ tinh viễn thông lần lượt là 370 km, 350 km và góc nhìn từ vệ tinh đến A và B là 2,1°.

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Cho tam giác ABC. Chứng minh rằng:
cotA + cotB + cotC = $\frac{R (a^{2} + b^{2} + c^{2})}{a b c}$

Cho tam giác ABC có $\hat{A} = 120^{o}$ , b = 8, c = 5. Tính:

a) Cạnh a và các góc $\hat{B}$ , $\hat{C}$ ;

b) Diện tích tam giác ABC;

c) Bán kính đường tròn ngoại tiếp và đường cao AH của tam giác.

Cho tam giác ABC. Biết a = 49,4; b = 26,4; $\hat{C} = 47^{o} 20'$ . Tính hai góc $\hat{A}; \hat{B}$ và cạnh c.

Cho tam giác ABC có a = 8, b = 10, c = 13.

a) Tam giác ABC có góc tù không?

b) Tính độ dài trung tuyến AM, diện tích tam giác và bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đó.

c) Lấy điểm D đối xứng với A qua C. Tính độ dài BD.

Cho tam giác ABC có a = 15, b = 20, c = 25.

a) Tính diện tích tam giác ABC.

b) Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.