Đề bài:
Quan sát Hình 1, ở đó hình vuông AEBF có cạnh bằng 1 dm, hình vuông ABCD có cạnh AB là một đường chéo của hình vuông AEBF.
a) Tính diện tích của hình vuông ABCD.
b) Tính độ dài đường chéo AB.

Lưu ý: √2 là độ dài đường chéo của hình vuông có độ dài cạnh bằng 1.
Phân tích và Hướng dẫn giải
Để giải bài toán này, chúng ta cần phân tích các mối quan hệ hình học trong hình vẽ:
Mối liên hệ về diện tích: Hình vuông ABCD được tạo thành từ 4 tam giác vuông nhỏ bằng nhau, trong khi hình vuông AEBF được tạo thành từ 2 tam giác vuông nhỏ (ví dụ, tam giác AEB và tam giác AFB).
Mối liên hệ về độ dài: Cạnh AB của hình vuông ABCD cũng chính là đường chéo của hình vuông AEBF.
Các bước giải chi tiết sẽ như sau:
Câu a: Dựa vào mối liên hệ về diện tích, ta tính diện tích của tam giác AEB trước, sau đó suy ra diện tích của hình vuông ABCD.
Câu b: Dựa vào lưu ý của đề bài, ta có thể tính độ dài đường chéo AB một cách trực tiếp.
Lời giải chi tiết:
a) Quan sát Hình 1 ta thấy hình vuông ABCD được tạo thành từ 4 tam giác nhỏ bằng nhau nên diện tích hình vuông ABCD gấp 4 lần diện tích tam giác AEB.
Hình vuông AEBF là hình vuông có cạnh bằng 1 và tạo bởi hai tam giác là AEB và AFB nên diện tích của hình vuông AEBF gấp 2 lần diện tích của tam giác AEB.
Diện tích hình vuông AEBF có cạnh bằng 1 m là: 1.1 = 1 (dm2).
Diện tích hình vuông AEBF gấp 2 lần diện tích tam giác AEB nên diện tích tam giác AEB là:
1 : 2 = 1/2 (dm2).
Diện tích hình vuông ABCD gấp 4 lần diện tích tam giác AEB nên diện tích hình vuông ABCD là:
)
Vậy diện tích hình vuông ABCD là 2 dm2.
b) Do
là độ dài đường chéo của hình vuông có độ dài cạnh bằng 1, mà hình vuông AEBF có cạnh bằng 1 dm nên đường chéo AB là
dm.
Vậy độ dài đường chéo AB là
dm.