Bài 3 trang 17 SGK Toán 10 Tập 2 Chân trời sáng tạo là bài toán hình học ứng dụng Định lý Pythagoras và phương trình chứa căn bậc hai để tìm độ dài ba cạnh của một tam giác vuông khi biết mối quan hệ giữa các cạnh và chu vi của tam giác đó.
Cho tam giác ABC vuông tại A có AB ngắn hơn AC là 2cm.
a) Biểu diễn độ dài cạnh huyền BC theo AB.
b) Biết chu vi của tam giác ABC là 24 cm. Tìm độ dài ba cạnh của tam giác đó.
Lập biến: Gọi độ dài cạnh $AB = x$ (cm). Điều kiện: $x > 0$.
Biểu diễn các cạnh: $AC = x + 2$. Cạnh huyền $BC$ được tính theo Định lý Pythagoras.
Lập phương trình: Chu vi $C = AB + AC + BC = 24$. Đây là một phương trình chứa căn bậc hai.
Giải phương trình: Cô lập căn, bình phương hai vế và thử lại nghiệm.

Gọi đô dài AB = x (cm) (x > 0)
Vì AB ngắn hơn AC là 2cm nên AC = x + 2 (cm).
a) Xét tam giác ABC vuông tại A, có:
BC2 = AB2 + AC2 (định lí Py – ta – go)
⇔ BC2 = x2 + (x + 2)2
⇔ BC2 = x2 + x2 + 4x + 4
⇔ BC2 = 2x2 + 4x + 4
$\Leftrightarrow BC=\sqrt{2x^2+4x+4}(cm)$
Vậy $BC=\sqrt{2x^2+4x+4}(cm)$
Chu vi của tam giác ABC là:
$AB+BC+AC$ $=x+x+2+\sqrt{2x^2+4x+4}$
$=2x+2+\sqrt{2x^2+4x+4}(cm)$
Mà chu vi của tam giác ABC là 24cm nên ta có phương trình:
$2x+2+\sqrt{2x^2+4x+4}=24$
⇒ 2x2 + 4x + 4 = 484 – 88x + 4x2
⇒ 2x2 – 92x + 480 = 0
⇒ x2 – 46x + 240 = 0
⇒ x = 40 và x = 6
Thay lần lượt hai nghiệm vào phương trình đã cho ta thấy x = 6 thỏa mãn.
Với x = 6 thì AB = 6 (cm), AC = 6 + 2 = 8 (cm),
$BC=\sqrt{2.6^2+4.6+4}=10(cm)$
Vậy độ dài các cạnh của tam giác ABC lần lượt là:
AB = 6cm, AC = 8cm, BC = 10cm.
Tổng kết: Bài 3 trang 17 SGK Toán 10 Tập 2 Chân trời sáng tạo đã ứng dụng phương trình chứa căn vào bài toán tam giác vuông.
Biểu thức cạnh huyền: $\mathbf{BC = \sqrt{2x^2 + 4x + 4}}$.
Phương trình chu vi: $\mathbf{\sqrt{2x^2 + 4x + 4} = 22 - 2x}$, với điều kiện $\mathbf{0 < x \le 11}$.
Phương trình hệ quả $x^2 - 46x + 240 = 0$ cho nghiệm $x = 40$ (loại) và $x = 6$ (thỏa mãn).
Độ dài ba cạnh của tam giác là $\mathbf{6 \text{ cm}, 8 \text{ cm}, 10 \text{ cm}}$. Hãy thường xuyên ghé thăm hayhochoi.vn để cập nhật thêm nhiều bài giải và kiến thức toán học bổ ích khác nhé!
• Xem thêm:
Bài 1 trang 17 Toán 10 tập 2 SGK Chân trời sáng tạo: Giải các phương trình sau:...
Bài 2 trang 17 Toán 10 tập 2 SGK Chân trời sáng tạo: Giải các phương trình sau:...