Bài tập số 6, trang 73 SGK Toán 8 Tập 2 (Cánh Diều), là bài toán hình học ứng dụng tính chất của hình bình hành và Định lý Thales để chứng minh ba cặp tam giác liên quan đến đường thẳng cắt nhau là đồng dạng. Ta sử dụng trường hợp đồng dạng góc - góc (g.g), suy ra từ các cặp góc so le trong và đồng vị.
Cho hình bình hành ABCD. Một đường thẳng đi qua D lần lượt cắt đoạn thẳng BC và tia AB tại M và N sao cho điểm M nằm giữa hai điểm B và C. Chứng minh:
a) $\Delta NBM \backsim \Delta NAD$
b) $\Delta NBM \backsim \Delta DCM$
c) $\Delta NAD \backsim \Delta DCM$
Tính chất Hình bình hành: $AD // BC$ và $AB // CD$.
Chứng minh (a) $\triangle NBM \sim \triangle NAD$ (g.g): Sử dụng $AD // BC$ (hay $AD // BM$) để tìm các cặp góc bằng nhau (góc chung, góc đồng vị hoặc so le trong).
Chứng minh (b) $\triangle NBM \sim \triangle DCM$ (g.g): Sử dụng $AB // CD$ (hay $NB // CD$) để tìm các cặp góc bằng nhau.
Chứng minh (c) $\triangle NAD \sim \triangle DCM$: Sử dụng tính chất bắc cầu của quan hệ đồng dạng.
Ta có hình vẽ sau:

a) Vì ABCD là hình bình hành nên $AD//BC$ hay $AD//BM$
Suy ra $ \Delta NBM \backsim \Delta NAD$ (Định lý về cặp tam giác đồng dạng nhận dược từ định lý Thales)
b) Vì ABCD là hình bình hành nên $AB//CD$ hay $BN//CD$
Suy ra: $\Delta NBM \backsim \Delta DCM$ (Định lý về cặp tam giác đồng dạng nhận dược từ định lý Thales)
c) Ta có $ \Delta NBM \backsim \Delta NAD$ (chứng minh ở câu a)
và $\Delta NBM \backsim \Delta DCM$ (chứng minh ở câu b)
nên $\Delta NAD \backsim \Delta DCM$.
Bài toán chứng minh đồng dạng trong hình bình hành được giải quyết triệt để bằng trường hợp góc - góc (g.g), dựa trên tính chất các cặp đường thẳng song song ($AB // CD$ và $AD // BC$). Quan hệ này cho phép thiết lập tính đồng dạng: $\triangle NBM \sim \triangle NAD$ (qua $AD // BM$) và $\triangle NBM \sim \triangle DCM$ (qua $NB // CD$), từ đó suy ra tính đồng dạng bắc cầu $\triangle NAD \sim \triangle DCM$.
• Xem thêm: