Tam giác ABC thỏa điều kiện nào thì tam giác ABC là tam giác vuông?
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có
\(\begin{aligned} & \frac{\cos B}{\cos C}+\frac{\cos C}{\cos B}=\frac{a^{2}}{b c} \\ \Leftrightarrow & \frac{\cos ^{2} B+\cos ^{2} C}{\cos B \cos C}=\frac{a^{2}}{b c} \\ \Leftrightarrow & \frac{\cos ^{2} B+\cos ^{2} C}{\cos B \cos C}=\frac{\sin ^{2} A}{\sin B \sin C}(1) \end{aligned}\)
Chỉ có hai khả năng xảy ra:
a) nếu \(A=\frac{\pi}{2}\) , khi đó (1) đúng (do cos C = sin B, cos B = sin C).
b) nếu \(A \neq \frac{\pi}{2}\) . Từ (1) theo tính chất của dãy tỉ số bằng nhau ta có
\(\begin{aligned} \frac{\cos ^{2} B+\cos ^{2} C}{\cos B \cos C} &=\frac{\cos ^{2} B+\cos ^{2} C-\sin ^{2} A}{\cos B \cos C-\sin B \sin C} \\ &=\frac{\cos ^{2} B+\cos ^{2} C+\cos ^{2} A-1}{\cos (B+C)} \\ &=\frac{1-2 \cos A \cos B \cos C-1}{-\cos A}=2 \cos B \cos C . \end{aligned}\)
Suy ra \(A=\frac{\pi}{2}\) nên tam giác ABC vuông tại A.
\(\begin{aligned} & \cos ^{2} B+\cos ^{2} C=2 \cos ^{2} B \cos ^{2} C \\ \Rightarrow & \cos ^{2} B\left(1-\cos ^{2} C\right)+\cos ^{2} C\left(1-\cos ^{2} B\right)=0 \\ \Rightarrow & \cos ^{2} B \sin ^{2} C+\cos ^{2} C \sin ^{2} B=0 \\ \Rightarrow &\left\{\begin{array} { l } { \operatorname { c o s } B \operatorname { s i n } C = 0 } \\ { \operatorname { c o s } C \operatorname { s i n } B = 0 } \end{array} \Rightarrow \left\{\begin{array}{l} \cos B=0 \\ \cos C=0 \end{array}\right.\right. \end{aligned}(2)\)
\(\text { Từ (2) suy ra } B=C=\frac{\pi}{2} \text { vô lý. Vậy giả thiết } A \neq \frac{\pi}{2} \text { là sai }\)
vậy