Đề bài:
Cho tam giác ABC có AB = 6, AC = 8 và ∠A = 600.
a) Tính diện tích tam giác ABC.
b) Gọi I là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC. Tính diện tích tam giác IBC.
Phân tích và Hướng dẫn giải:
Bài toán có hai yêu cầu chính:
a) Tính diện tích tam giác ABC: Ta có thể sử dụng công thức S=½absinC.
b) Tính diện tích tam giác IBC: Ta cần tìm bán kính đường tròn ngoại tiếp R để xác định các cạnh của tam giác IBC.
Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
Tính diện tích tam giác ABC: Áp dụng công thức tính diện tích khi biết hai cạnh và góc xen giữa.
Tính cạnh BC: Sử dụng định lí côsin để tính độ dài cạnh BC.
Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp R: Sử dụng công thức S=abc/4R hoặc định lí sin để tìm R.
Tính diện tích tam giác IBC: Tam giác IBC là tam giác cân tại I với hai cạnh bên bằng bán kính R. Ta có thể sử dụng công thức diện tích khi biết hai cạnh và góc xen giữa, hoặc công thức Heron.
Lời giải chi tiết:
a) Tính diện tích tam giác ABC.
Áp dụng công thức tính diện tích tam giác ta có:

)
Vậy diện tích tam giác ABC là 20,8 (đơn vị diện tích).
b) Tính diện tích tam giác IBC.
Áp dụng định lí côsin cho tam giác ABC ta có:
BC2 = AB2 + AC2 – 2.AB.AC.cosA = 62 + 82 – 2.6.8.cos60° = 52
⇒ BC =√52 ≈ 7,2.
Mặt khác diện tích tam giác ABC:


Vì I là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC nên ta có IA = IB = IC = R = 4,2.
Nửa chu vi của tam giác IBC là:

Áp dụng công thức Heron ta tính được diện tích tam giác IBC là:
(p-AC)(p-BC)})
Vậy diện tích tam giác IBC là 7,8 (đơn vị diện tích).