MasterSchool

Toán học lớp 7 · KNTT · Chương 3

Lý thuyết Toán 7 Bài 11: Định lí và chứng minh định lí

Chương 3: Góc và đường thẳng song song · Kết nối tri thức với cuộc sống

Tóm tắt lý thuyết Toán 7 Bài 11: Định lí và chứng minh định lí theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá lý thuyết định nghĩa, định lí, tính chất hình học và đại số, phương pháp giải, hình vẽ minh hoạ, bảng tổng hợp và câu hỏi ôn tập có đáp án chi tiết.

Lớp

I. Định lí. Giả thiết và kết luận của định lí

• Định lí là một khẳng định được suy ra từ những khẳng định đúng đã biết. Mỗi định lí thường được phát biểu dưới dạng:

Nếu … thì …

Nếu … thì …

+ Phần giữa từ “nếu” và từ “thì” là giả thiết của định lí.

+ Phần sau từ “thì” là kết luận của định lí.

Giả tiết, kết luận viết tắt tương ứng là GT và KL.

Ví dụ:

Ví dụ:

+ Định lí “Nếu hai góc đối đỉnh thì hai góc đó bằng nhau” được suy ra từ khẳng định đúng là “hai góc kề bù có tổng số đo bằng 180°).

Giả thiết là: hai góc đối đỉnh

Kết luận là: hai góc đó bằng nhau.

Ta viết giả thiết và kết luận của định lý trên bằng kí hiệu như sau:

Hình 1: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 1)
Hình 1: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 1)
Hình 2: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 2)
Hình 2: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 2)

II. Chứng minh định lí

• Chứng minh một định lí là dùng lập luận để từ giả thiết và những khẳng định đúng đã biết suy ra kết luận của định lí.

Ví dụ:

Ví dụ:

+ Chứng minh định lí: “Nếu hai góc đối đỉnh thì hai góc đó bằng nhau” như sau:

Ta có: xOy^ + xOy^' = 180° (hai góc kề bù)

⇒xOy^ = 180° − xOy^' (1)

Lại có: x'Oy'^+ xOy'^ = 180° (hai góc kề bù)

⇒x'Oy'^ = 180° − xOy'^ (2)

Từ (1) và (2) ⇒xOy^ = x'Oy'^ (đpcm)

Hình 3: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 5)
Hình 3: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 5)
Hình 4: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 6)
Hình 4: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 6)
Hình 5: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 7)
Hình 5: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 7)
Hình 6: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 8)
Hình 6: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 8)
Hình 7: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 9)
Hình 7: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 9)
Hình 8: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 10)
Hình 8: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 10)
Hình 9: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 11)
Hình 9: Định lí và chứng minh định lí lớp 7 (Lý thuyết Toán 7 Kết nối tri thức) (ảnh 11)

III. Bảng cấu trúc định lí và các bước chứng minh toán học

Nội dung trọng tâm Công thức / Kí hiệu Quy tắc / Định nghĩa Ví dụ minh họa
Cấu trúc định líGồm Giả thiết (GT) và Kết luận (KL)Thường phát biểu dạng: 'Nếu (GT) thì (KL)'Nếu tam giác cân tại A thì góc B bằng góc C
Giả thiết (GT)Điều cho biết trướcGhi phía trên thanh ngang tóm tắt định líCho ΔABC\Delta ABC có AB=ACAB = AC
Kết luận (KL)Điều cần suy ra, cần chứng minhGhi phía dưới thanh ngang tóm tắt định líB^=C^\widehat{B} = \widehat{C}
Chứng minh định líDùng chuỗi suy luận logic chặt chẽTừ GT kết hợp định nghĩa, tiên đề, định lí đã họcMỗi khẳng định đều phải có lí do kèm theo
Hình vẽ định líVẽ hình chuẩn xác theo đúng giả thiếtKhông vẽ vào trường hợp đặc biệt (tránh ngộ nhận)Kí hiệu các yếu tố bằng nhau trực tiếp lên hình

IV. Ghi nhớ trọng tâm "Em đã học"

📌 Các điểm then chốt cần ghi nhớ:

  • Kiến thức then chốt 1: Định nghĩa định lí: Định lí là một khẳng định được coi là đúng, được suy ra từ những khẳng định được coi là đúng trước đó bằng lập luận logic.
  • Kiến thức then chốt 2: Cấu trúc của định lí: Mỗi định lí gồm hai phần: Giả thiết (GT) là điều cho biết trước; Kết luận (KL) là điều cần suy ra. Định lí thường được phát biểu dưới dạng 'Nếu ... thì ...'
  • Kiến thức then chốt 3: Quy ước viết GT và KL: Giả thiết được viết ở phía trên thanh ngang, kết luận được viết ở phía dưới thanh ngang kèm theo hình vẽ minh họa chính xác kí hiệu.
  • Kiến thức then chốt 4: Chứng minh định lí: Là dùng lập luận (các suy luận logic, định nghĩa, tiên đề và các định lí đã biết) từ giả thiết để rút ra kết luận.
  • Kiến thức then chốt 5: Ý nghĩa của việc chứng minh: Giúp rèn luyện tư duy lập luận logic chặt chẽ, hiểu sâu bản chất toán học và phân biệt rõ giữa dự đoán trực quan và chân lí toán học được chứng minh.

🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)

  • Định nghĩa định lí: Định lí là một khẳng định được coi là đúng, được suy ra từ những khẳng định được coi là đúng trước đó bằng lập luận logic.
  • Cấu trúc của định lí: Mỗi định lí gồm hai phần: Giả thiết (GT) là điều cho biết trước; Kết luận (KL) là điều cần suy ra. Định lí thường được phát biểu dưới dạng 'Nếu ... thì ...'
  • Quy ước viết GT và KL: Giả thiết được viết ở phía trên thanh ngang, kết luận được viết ở phía dưới thanh ngang kèm theo hình vẽ minh họa chính xác kí hiệu.
  • Chứng minh định lí: Là dùng lập luận (các suy luận logic, định nghĩa, tiên đề và các định lí đã biết) từ giả thiết để rút ra kết luận.
  • Ý nghĩa của việc chứng minh: Giúp rèn luyện tư duy lập luận logic chặt chẽ, hiểu sâu bản chất toán học và phân biệt rõ giữa dự đoán trực quan và chân lí toán học được chứng minh.

Câu hỏi ôn tập & củng cố bài học

Định lí là gì? Cấu trúc của một định lí gồm những thành phần nào?
Định lí là một khẳng định được coi là đúng, được suy ra từ những khẳng định được coi là đúng trước đó bằng lập luận logic. Một định lí gồm hai phần: - **Giả thiết (GT):** Điều cho biết trước (thường đứng sau từ 'Nếu'). - **Kết luận (KL):** Điều cần suy ra (thường đứng sau từ 'thì').
Thế nào là chứng minh định lí? Khi chứng minh một định lí ta căn cứ vào đâu?
Chứng minh định lí là dùng lập luận suy luận logic để từ giả thiết suy ra kết luận. Khi chứng minh, ta chỉ được căn cứ vào: 1. Giả thiết của định lí. 2. Các định nghĩa, tiên đề hình học đã biết. 3. Các định lí đã được chứng minh trước đó.
Hãy viết Giả thiết và Kết luận của định lí: 'Hai góc đối đỉnh thì bằng nhau'?
- **Giả thiết (GT):** Cho hai góc O1^\widehat{O_1} và O2^\widehat{O_2} là hai góc đối đỉnh. - **Kết luận (KL):** O1^=O2^\widehat{O_1} = \widehat{O_2}.
Hãy tóm tắt GT, KL và nêu tóm tắt chứng minh định lí: 'Hai đường thẳng phân biệt cùng vuông góc với một đường thẳng thứ ba thì chúng song song với nhau'?
- GT: a⊥c,b⊥ca \perp c, b \perp c (aa và bb phân biệt). - KL: a∥ba \parallel b. - Chứng minh: Vì a⊥ca \perp c nên tạo góc vuông 90∘90^\circ; vì b⊥cb \perp c nên tạo góc vuông 90∘90^\circ. Hai góc này ở vị trí đồng vị (hoặc so le trong) và có cùng số đo bằng 90∘90^\circ. Theo dấu hiệu nhận biết hai đường thẳng song song, suy ra a∥ba \parallel b.