Câu 17:
Có thể coi ba ngôi nhà của ba anh em trong một khu vườn là ba đỉnh của một tam giác (không tù). Họ muốn khoan một giếng chung trong vườn cách đều ba ngôi nhà (Hình 4).
a) Em hãy giúp họ chọn một địa điểm để khoan giếng? Hình 4
b) Nếu khoảng cách từ nhà A đến nhà B; từ nhà A đến nhà C; từ nhà B đến nhà C đều bằng nhau và khoảng cách từ nhà A đến đường thẳng nối nhà C đến nhà B bằng 21m. Tính khoảng cách từ giếng đến mỗi nhà?
Quảng cáo
1 câu trả lời 281
Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần làm theo các bước sau:
### Phần (a):
**Chọn địa điểm để khoan giếng:**
Để khoan một giếng chung cách đều ba ngôi nhà, chúng ta cần tìm **trung điểm của tam giác ngoại tiếp (circumcenter)**. Trung điểm này là điểm mà từ đó khoảng cách đến ba đỉnh của tam giác đều bằng nhau.
**Cách tìm trung điểm của tam giác:**
1. **Xác định ba đỉnh của tam giác:** Gọi ba ngôi nhà là A, B, và C, tạo thành một tam giác ABC.
2. **Tìm trung điểm của các cạnh:** Tính trung điểm của từng cạnh của tam giác ABC, chẳng hạn là D, E, F, với D là trung điểm của BC, E là trung điểm của AC, và F là trung điểm của AB.
3. **Vẽ các đường trung trực của các cạnh:** Vẽ đường thẳng vuông góc với mỗi cạnh của tam giác và đi qua trung điểm của cạnh đó. Đường trung trực của mỗi cạnh sẽ cắt nhau tại một điểm duy nhất.
4. **Điểm giao của các đường trung trực:** Điểm giao của các đường trung trực này chính là trung điểm của tam giác, nơi mà khoảng cách từ đó đến ba đỉnh của tam giác đều bằng nhau. Đây là địa điểm lý tưởng để khoan giếng.
### Phần (b):
**Tính khoảng cách từ giếng đến mỗi nhà:**
Theo giả thiết, tam giác ABC là tam giác đều (tất cả các cạnh đều bằng nhau). Gọi \(d\) là khoảng cách từ giếng (trung điểm của tam giác) đến mỗi ngôi nhà.
1. **Khoảng cách từ nhà A đến đường thẳng nối nhà B đến nhà C:** Đoạn này là chiều cao của tam giác đều. Đoạn này cũng chính là đường trung trực của tam giác.
2. **Chiều cao của tam giác đều:** Đối với một tam giác đều với cạnh dài \(a\), chiều cao \(h\) được tính bằng công thức:
\[
h = \frac{\sqrt{3}}{2} a
\]
Trong bài toán, chiều cao là 21m, vì vậy:
\[
\frac{\sqrt{3}}{2} a = 21
\]
Từ đó, giải cho \(a\):
\[
a = \frac{21 \times 2}{\sqrt{3}} = \frac{42}{\sqrt{3}} = 14 \sqrt{3} \approx 24.25 \text{ m}
\]
3. **Khoảng cách từ giếng đến mỗi nhà (cạnh của tam giác):** Trong một tam giác đều, khoảng cách từ trung điểm của tam giác đến mỗi đỉnh (khoảng cách từ giếng đến mỗi nhà) là:
\[
\frac{2}{3} \text{ chiều cao} = \frac{2}{3} \times 21 = 14 \text{ m}
\]
Do đó, khoảng cách từ giếng đến mỗi ngôi nhà là 14 mét.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
107437
-
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
68061 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
52846 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
47344 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
45400 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
45045 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
38412 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
38191
