Beedemy Vào trang học

Lớp 10 · Toán 10 Kết nối tri thức · Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp · Bài tập nâng cao

Bài tập nâng cao · Bài 40

Bài tập nâng cao Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp · Bài 40

Hình vẽ bên là một lưới ô vuông có kích thước $3\times2$ gồm 12 nút lưới. Từ 12 nút lưới có thể chọn ra 3 nút để làm 3 đỉnh của một tam giác vuông (xem hình minh họa). Hỏi có bao nhiêu tam giác vuông có 3 đỉnh lấy từ 12 nút lưới ô vuông đã cho.
Hình minh họa: Đề bài
Hình minh họa câu hỏi Hình minh họa câu hỏi Hình minh họa câu hỏi Hình minh họa câu hỏi Hình minh họa câu hỏi
Xem lời giải

Lời giải

Xét tam giác $ABC$ vuông tại $A$ trong các trường hợp sau:
+) TH1: $\triangle ABC$ có $AB,AC$ là cạnh của hình vuông, hình chữ nhật tạo bởi 4 nút lưới.
.) Từ 12 nút lưới ta có 18 hình vuông, hình chữ nhật.
.) Mỗi hình vuông, hình chữ nhật tạo thành 4 tam giác $ABC$ vuông.
Vậy có $18\cdot4=72$ tam giác $ABC$ vuông.
Hình minh họa: Lời giải

+) TH2: $\triangle ABC$ có $AB,AC$ là đường chéo của hình vuông, hình chữ nhật tạo bởi 4 nút lưới.
Hình minh họa: Lời giải

Giả sử độ dài cạnh hình vuông nhỏ là 1.
.) Độ dài có thể có của $AB,AC$ là $\sqrt{2},\sqrt{5},\sqrt{8},\sqrt{10},\sqrt{13}$.
.) Độ dài có thể có của $BC$ là $2,3,\sqrt{5},\sqrt{8},\sqrt{10},\sqrt{13}$.
Mà ta có $AB^2+AC^2=BC^2$ nên có các bộ $(AB;AC;BC)$ là: $(\sqrt{2};\sqrt{2};2)$, $(\sqrt{5};\sqrt{8};\sqrt{13})$, $(\sqrt{5};\sqrt{5};\sqrt{10})$, $(\sqrt{2};\sqrt{8};\sqrt{10})$.
. Xét $(\sqrt{2};\sqrt{2};2)$ có $4\cdot2+6=14$ tam giác.
Hình minh họa: Lời giải

. Xét $(\sqrt{5};\sqrt{8};\sqrt{13})$ không có tam giác thỏa mãn.
. Xét $(\sqrt{5};\sqrt{5};\sqrt{10})$ có 4 tam giác.
Hình minh họa: Lời giải

. Xét $(\sqrt{2};\sqrt{8};\sqrt{10})$ có 4 tam giác.
Hình minh họa: Lời giải

Suy ra trường hợp này có $14+4+4=22$ tam giác.
Vậy có $72+22=94$ tam giác thỏa mãn bài toán.
Luyện câu này Xem tất cả bài tập nâng cao