Đường cao của tam giác

Trong tam giác $ABC$, từ đỉnh $A$ kẻ đường thẳng vuông góc với **đường thẳng chứa cạnh** $BC$. Đoạn vuông góc từ $A$ đến đường thẳng đó gọi là đường cao xuất phát từ $A$.
Với tam giác nhọn, chân đường cao nằm trên cạnh đối diện. Với tam giác tù, một số chân đường cao nằm trên phần kéo dài của cạnh đối diện. Vì thế, không được giới hạn đường cao chỉ ở phần bên trong tam giác.
Ba đường cao đồng quy

Ba đường cao của một tam giác cùng đi qua một điểm. Điểm đó gọi là **trực tâm** của tam giác, thường kí hiệu là $H$.
Vị trí của trực tâm phụ thuộc vào dạng tam giác:
- tam giác nhọn: $H$ nằm trong tam giác;
- tam giác vuông: $H$ là đỉnh góc vuông;
- tam giác tù: $H$ nằm ngoài tam giác.
Với tam giác tù, phải kéo dài các đường cao mới thấy điểm đồng quy.
Một số trường hợp đặc biệt
Trong tam giác vuông, hai cạnh góc vuông đồng thời là hai đường cao, nên trực tâm chính là đỉnh góc vuông.
Trong tam giác cân, đường thẳng đi qua đỉnh cân và trung điểm cạnh đáy đồng thời là đường trung tuyến, đường phân giác, đường cao và đường trung trực của cạnh đáy.
Trong tam giác đều, các điểm đồng quy của bốn loại đường đặc biệt đã học trùng nhau.
Ví dụ: xác định trực tâm không cần dựng đủ ba đường
Tam giác $ABC$ vuông tại $A$. Vì $AB\perp AC$ nên:
- $AB$ là đường cao xuất phát từ $B$;
- $AC$ là đường cao xuất phát từ $C$.
Hai đường cao này cắt nhau tại $A$. Do ba đường cao đồng quy, trực tâm của tam giác chính là $A$.
Nhận biết đường cao trong tam giác tù
Trong một tam giác tù, chân của một đường cao có thể nằm
Đúng. Cần xét cả đường thẳng chứa cạnh đối diện.
Chân đường cao không nhất thiết là trung điểm.
Điều này đúng với tam giác nhọn, không đúng cho mọi tam giác tù.
Chân đường cao được xác định bởi điều kiện vuông góc, không tùy ý chọn đỉnh.
Lời giải
Đường cao vuông góc với đường thẳng chứa cạnh đối diện. Trong tam giác tù, chân của một số đường cao nằm trên phần kéo dài của cạnh đó. Chọn A.
Xác định trực tâm tam giác vuông
Tam giác $ABC$ vuông tại $A$. Trực tâm của tam giác là
Trung điểm cạnh huyền liên quan đến ba đường trung trực, không phải ba đường cao.
Đúng. Trực tâm của tam giác vuông là đỉnh góc vuông.
Trực tâm nằm ngoài tam giác trong trường hợp tam giác tù.
Trung điểm của một cạnh không xác định trực tâm.
Lời giải
Hai cạnh $AB$ và $AC$ vuông góc nên chúng đồng thời là hai đường cao và cắt nhau tại $A$. Vì vậy, trực tâm là $A$. Chọn B.
Kiến thức cần nhớ
Đường cao đi qua một đỉnh và vuông góc với đường thẳng chứa cạnh đối diện. Ba đường cao đồng quy tại trực tâm; trực tâm nằm trong tam giác nhọn, tại đỉnh góc vuông hoặc ngoài tam giác tù.