Toán lớp 4

Bài 21: Hai đường thẳng vuông góc

Nhận biết hai đường thẳng vuông góc (cắt nhau tạo bốn góc vuông); kiểm tra bằng ê-ke; tìm các cặp cạnh vuông góc trong hình chữ nhật, hình vuông, tam giác có góc vuông; vẽ đường thẳng vuông góc bằng ê-ke từng bước (điểm nằm trên và nằm ngoài đường thẳng).

Sơ đồ tư duy · bấm nhánh để xem

Hai đường thẳng vuông góc

1 ➕ Thế nào là hai đường thẳng vuông góc

Kiến thức cần nhớ

  • ✦Hai đường thẳng cắt nhau và tạo thành bốn góc vuông có chung một đỉnh thì hai đường thẳng đó vuông góc với nhau.
  • ✦Điểm hai đường cắt nhau gọi là giao điểm; đó cũng là đỉnh chung của bốn góc vuông.
  • ✦Chỉ cần một trong bốn góc là góc vuông thì ba góc còn lại cũng vuông: hai đường thẳng đó vuông góc.
  • ✦Hai đường thẳng cắt nhau tạo góc nhọn và góc tù thì không vuông góc.
🧪 THỬ TAY

Xoay đường CD quanh giao điểm O

Kéo chấm vàng (hoặc bấm ±1°) để xoay CD. Bấm "Đặt ê-ke" để kiểm tra góc BOC.

62°118°62°118°OABCD

AB và CD cắt nhau, không vuông góc

Hai góc nhọn 62° và hai góc tù 118°. Hai góc kề nhau cộng lại 62 + 118 = 180 (độ).

Điều cần nhớ

  • ✦Hai đường cắt nhau tạo bốn góc chung đỉnh O. Hai góc kề nhau cộng lại 180°.
  • ✦Một góc bằng 90° thì cả bốn góc đều vuông ⇒ AB vuông góc với CD.
  • ✦Đặt ê-ke: đỉnh góc vuông ở O, một cạnh khít OB. Cạnh kia khít OC thì vuông góc, hở khe thì không.

Hai đường thẳng cắt nhau

Bốn góc tạo thànhKết luận
Cả bốn góc đều là góc vuông (90°)Vuông góc
Hai góc nhọn và hai góc tùKhông vuông góc
Một góc 90° (thì ba góc kia cũng 90°)Vuông góc
🪁
Ví dụ

Khung một con diều có hai thanh tre cắt nhau tại O. Dùng ê-ke thấy góc AOB khít góc vuông. Ba góc còn lại ở O có số đo bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

Thử tự giải trước nhé!

2 📐 Kiểm tra bằng ê-ke

Kiến thức cần nhớ

  • ✦Ê-ke có một góc vuông. Dùng góc này để kiểm tra hai đường thẳng có vuông góc hay không.
  • ✦Đỉnh góc vuông của ê-ke đặt đúng giao điểm của hai đường thẳng.
  • ✦Hai cạnh góc vuông của ê-ke khít với hai đường thẳng, không hở khe ⇒ vuông góc.

Nhìn ê-ke để kết luận

Cạnh ê-ke thứ haiKết luận
Khít hoàn toàn với đường thứ haiVuông góc
Hở một khe ở phía trong (góc nhọn)Không vuông góc
Đường thứ hai nằm ngoài cạnh ê-ke (góc tù)Không vuông góc

Dạng bài

Kiểm tra hai đường thẳng có vuông góc không

  1. 1 Đặt đỉnh góc vuông của ê-ke trùng với giao điểm của hai đường thẳng.
  2. 2 Cho một cạnh góc vuông của ê-ke nằm sát đường thẳng thứ nhất.
  3. 3 Nhìn cạnh góc vuông còn lại: nếu nó khít với đường thẳng thứ hai thì hai đường vuông góc; nếu hở khe thì không.

⚠️ Bẫy hay gặp: Hai đoạn thẳng trên giấy chưa cắt nhau thì chưa kiểm được ngay: phải kéo dài cho chúng gặp nhau rồi mới đặt ê-ke. Cũng đừng đặt đỉnh ê-ke lệch khỏi giao điểm hay chỉ nhìn bằng mắt: hai đường lệch vài độ nhìn vẫn thấy "gần vuông".

📚
Làm mẫu

Hai mép của một quyển sách khổ chữ nhật gặp nhau ở một góc. Em kiểm tra xem hai mép đó có vuông góc không.

Hướng dẫn giải

Thử tự giải trước nhé!

3 🟦 Cặp cạnh vuông góc trong một hình

Cặp cạnh vuông góc

HìnhSố góc vuôngSố cặp cạnh vuông góc
Hình chữ nhật44
Hình vuông44
Tam giác có một góc vuông11

Kiến thức cần nhớ

  • ✦Mỗi góc vuông của hình cho ta một cặp cạnh vuông góc: hai cạnh tạo nên góc vuông đó.
  • ✦Hai cạnh đối diện của hình chữ nhật không chung đỉnh và không tạo thành góc vuông ⇒ không phải một cặp vuông góc.

Dạng bài

Tìm các cặp cạnh vuông góc trong một hình

  1. 1 Dùng ê-ke tìm các góc vuông của hình, đánh dấu bằng ký hiệu góc vuông.
  2. 2 Với mỗi góc vuông, ghi tên hai cạnh tạo nên nó: đó là một cặp cạnh vuông góc.
  3. 3 Đếm xem mỗi cặp được ghi một lần, không sót, không lặp.

⚠️ Bẫy hay gặp: Ghi cả cặp cạnh đối diện như AB và CD (đếm thành 6 cặp) hoặc chỉ ghi 2 cặp rồi dừng. Cạnh đối diện không cắt nhau tại một đỉnh nên không tạo góc vuông. Mẹo: đếm số góc vuông, được bao nhiêu góc thì có bấy nhiêu cặp.

🖼️
Làm mẫu

Khung ảnh hình chữ nhật ABCD. Kể các cặp cạnh vuông góc với nhau.

Hướng dẫn giải

Thử tự giải trước nhé!

4 ✏️ Vẽ đường thẳng vuông góc bằng ê-ke

Kiến thức cần nhớ

  • ✦Dụng cụ: ê-ke, bút chì, thước thẳng.
  • ✦Luôn để một cạnh góc vuông của ê-ke trùng khít với đường thẳng đã cho, giữ chắc tay khi kẻ.
  • ✦Có hai trường hợp: điểm nằm trên đường thẳng, hoặc điểm nằm ngoài đường thẳng.
🧪 THỬ TAY

Trượt ê-ke để vẽ đường vuông góc

Chọn điểm M hoặc N. Kéo ê-ke (hoặc bấm ◀ ▶) dọc AB, tới đúng chỗ thì nút "Kẻ" sáng.

AB◀ kéo ▶M
  1. 1.Cạnh góc vuông khít AB, trượt ê-ke cho đỉnh góc vuông trùng M.
  2. 2.Kẻ theo cạnh góc vuông kia, qua M.
  3. 3.Nhấc ê-ke, đánh dấu góc vuông tại M.

Kéo ê-ke sang phải: cạnh nằm trên AB vẫn khít, ê-ke không xoay.

Điều cần nhớ

  • ✦Một cạnh góc vuông của ê-ke luôn khít AB. Ê-ke chỉ trượt dọc AB, không xoay.
  • ✦Điểm M nằm trên AB: trượt cho đỉnh góc vuông trùng M rồi kẻ.
  • ✦Điểm N nằm ngoài AB: trượt cho cạnh góc vuông kia chạm N, kẻ từ N xuống AB tại H.

Dạng bài

Vẽ đường thẳng vuông góc từng bước: điểm nằm trên đường thẳng

  1. 1 Đặt một cạnh góc vuông của ê-ke trùng với đường thẳng đã cho.
  2. 2 Dịch ê-ke dọc theo đường thẳng cho đỉnh góc vuông trùng đúng với điểm đã cho.
  3. 3 Giữ chắc ê-ke, kẻ theo cạnh góc vuông còn lại, bắt đầu từ điểm đã cho.
  4. 4 Nhấc ê-ke ra, ghi tên đường thẳng vừa vẽ và đánh dấu góc vuông.

⚠️ Bẫy hay gặp: Đặt đỉnh ê-ke lệch khỏi M nên nét kẻ đi gần M chứ không qua M; hoặc đặt cạnh dài nhất của ê-ke trùng đường thẳng thì ê-ke tạo góc nhọn, không phải góc vuông. Mẹo: sau khi kẻ, đặt lại ê-ke tại M xem có khít không.

📏
Làm mẫu

Cho đường thẳng AB và điểm M nằm trên AB. Vẽ đường thẳng đi qua M, vuông góc với AB.

Hướng dẫn giải

Thử tự giải trước nhé!

Dạng bài

Vẽ đường thẳng vuông góc từng bước: điểm nằm ngoài đường thẳng

  1. 1 Đặt một cạnh góc vuông của ê-ke trùng với đường thẳng đã cho.
  2. 2 Trượt ê-ke dọc theo đường thẳng (cạnh vẫn trùng đường thẳng) cho đến khi cạnh góc vuông còn lại chạm đúng điểm đã cho.
  3. 3 Giữ chắc ê-ke, kẻ theo cạnh đó, từ điểm đã cho xuống đến đường thẳng.
  4. 4 Nhấc ê-ke ra, ghi tên giao điểm và đánh dấu góc vuông.

⚠️ Bẫy hay gặp: Xoay ê-ke để cạnh kia chạm N: lúc đó cạnh ê-ke không còn trùng đường thẳng CD nữa nên nét kẻ không vuông góc. Phải trượt chứ không xoay. Mẹo: nhìn cạnh ê-ke vẫn khít CD trước khi kẻ.

📍
Làm mẫu

Cho đường thẳng CD và điểm N nằm ngoài CD. Vẽ đường thẳng đi qua N, vuông góc với CD.

Hướng dẫn giải

Thử tự giải trước nhé!

5 🚪 Vuông góc trong đời sống

Những cặp vuông góc quanh em

VậtCặp vuông góc
Mặt bàn hình chữ nhậtHai mép bàn kề nhau
Khung cửa ra vàoThanh dọc và thanh ngang gặp nhau ở góc
Vở ô liĐường kẻ dọc và đường kẻ ngang
Đồng hồ lúc 3 giờ đúngKim giờ và kim phút
🪟
Ví dụ

Khung cửa sổ hình chữ nhật có một thanh ngang đặt ở giữa, nối hai cạnh bên của khung. Thanh ngang vuông góc với những cạnh nào của khung?

Hướng dẫn giải

Thử tự giải trước nhé!

Cách nhìn

  • ✦Muốn biết hai đường có vuông góc không, hãy hỏi: chúng có cắt nhau và tạo góc vuông không?
  • ✦Đồng hồ lúc 3 giờ và 9 giờ đúng: hai kim cách nhau 3 khoảng, mỗi khoảng 30°, 3 × 30 = 90 (độ) ⇒ vuông góc.