Bài tập số 9, trang 72 SGK Toán 8 Tập 2 (Chân trời sáng tạo), là bài toán hình học ứng dụng trường hợp đồng dạng góc - góc (g.g). Bài toán gồm hai phần: phần (a) tính độ dài cạnh $HP$ thông qua tỉ số đồng dạng, và phần (b) chứng minh hệ thức $AM^2 = AE \cdot AF$ dựa trên tính đồng dạng.
a) Trong Hình 21a, cho biết $\widehat{HOP}=\widehat{HPE}$, $\widehat{HPO}=\widehat{HEP}$, OH = 6 cm và HE = 4 cm. Tính độ dài đoạn thẳng HP.
b) Trong Hình 21b, cho biết $\widehat{AME}=\widehat{AFM}$. Chứng minh rằng AM2 = AE.AF.

Phần (a):
Chứng minh $\triangle HOP \sim \triangle HPE$ (g.g).
Thiết lập tỉ số đồng dạng sao cho cạnh $HP$ lặp lại (cạnh chung của hai tỉ số): $\frac{HO}{HP} = \frac{HP}{HE}$.
Giải phương trình $HP^2 = HO \cdot HE$.
Phần (b):
Chứng minh $\triangle AEM$ và $\triangle AMF$ đồng dạng theo trường hợp g.g.
Thiết lập tỉ số đồng dạng để cạnh $AM$ lặp lại: $\frac{AE}{AM} = \frac{AM}{AF}$.
Suy ra hệ thức $AM^2 = AE \cdot AF$.
a) Xét ΔHOP và ΔHPE có:
$\widehat{HOP}=\widehat{HPE}$ (gt)
$\widehat{HPO}=\widehat{HEP}$ (gt)
Nên ΔHOP ᔕ ΔHPE (g.g)
Suy ra $\frac{HO}{HP}=\frac{HP}{HE}$ (các cặp cạnh tương ứng).
Khi đó $\frac{6}{HP}=\frac{HP}{4}$ nên HP2 = 6.4 = 24.
Vậy $HP=2\sqrt{6}\: (cm)$
b) Xét ΔAEM và ΔAMF ta có:
$\widehat{A}$ chung
$\widehat{AME}=\widehat{AFM}$
Nên ΔAEM ᔕ ΔAMF (g.g)
Suy ra $\frac{AE}{AM}=\frac{AM}{AF}$ nên AM2 = AE.AF (đpcm).
Bài toán đã ứng dụng thành công trường hợp đồng dạng góc - góc (g.g):
Tính độ dài: Từ $\triangle HOP \sim \triangle HPE$, ta thiết lập tỉ số $\frac{HO}{HP} = \frac{HP}{HE}$, suy ra $\mathbf{HP = 2\sqrt{6} \text{ cm}}$.
Chứng minh hệ thức: Từ $\triangle AEM \sim \triangle AFM$ (với $\widehat{A}$ chung và $\widehat{AME} = \widehat{AFM}$), ta suy ra tỉ số $\frac{AE}{AM} = \frac{AM}{AF}$, dẫn đến hệ thức $\mathbf{AM^2 = AE \cdot AF}$.
• Xem thêm:
Bài 7 trang 71 Toán 8 Tập 2 Chân trời sáng tạo: Trong Hình 19, cho biết MN // BC, MB // AC.