Kiểm tra sự đồng quy của ba trung tuyến lớp 7
Đường trung tuyến và trọng tâm tam giác · Toán lớp 7
Cập nhật: 28/10/2026 · Mục tiêu L7-37-B5
Kiểm trọng tâm không bắt đầu từ việc các nét có vẻ gặp nhau. Ta kiểm các trung điểm, các trung tuyến, rồi mới dùng sự đồng quy và tỉ số để đối chiếu.
Sau bài này, em có thể:
- Kiểm bản dựng theo đúng thứ tự điều kiện.
- Dùng tỉ số để xác nhận hoặc bác bỏ một vị trí đề xuất.
Cần biết trước: Định nghĩa trung tuyến; tính đồng quy và tỉ số trọng tâm.
Cách học: Đọc kiến thức, làm theo hai ví dụ đầu rồi thử các bài cơ bản. Nếu mắc ở một bước, mở gợi ý trước; sau khi tự làm mới mở lời giải chi tiết. Phần chuyên sâu là tự chọn và có thể học trong lượt sau.
Với công thức hoặc bảng dài, em có thể vuốt ngang trong khung để xem đầy đủ.
1. Kiến thức và phương pháp
Một quy trình kiểm có thứ tự: xác nhận ba trung điểm; nối đúng đỉnh đối diện; xác định giao hai trung tuyến; kiểm trung tuyến thứ ba và tỉ số $2:1$ trên bản dựng. Các tính chất là chính xác trong mô hình; số đo thực chỉ gần đúng theo dụng cụ.
2. Ví dụ có hướng dẫn từng bước
Ví dụ 1. Kiểm từ gốc của bản dựng
Cơ bản
Đề bài
Bạn chọn $M,N,P$ bằng mắt rồi thấy $AM,BN,CP$ không gặp tại một điểm. Nên kiểm gì trước?
Nghĩ từ đâu?
Điều kiện của trung tuyến nằm ở trung điểm, trước giao điểm.
Lời giải từng bước
-
Kiểm $M\in BC$, $BM=MC$; kiểm tương tự $N,P$ trên hai cạnh còn lại.
-
Sửa các trung điểm và nét nối rồi mới kiểm giao của ba trung tuyến. Không phủ nhận định lý từ một bản dựng chưa đúng.
Kiểm lại và rút kinh nghiệm
Mỗi đường chỉ được gọi là trung tuyến khi điểm cuối là trung điểm.
Ví dụ 2. Kiểm một vị trí sai
Cơ bản
Đề bài
Trên trung tuyến $AM=18$ cm, trọng tâm đúng phải cho các độ dài $AG,GM$ nào?
Nghĩ từ đâu?
Dùng $AG=2GM$ và $AM=AG+GM=3GM$; xác định độ dài đã biết là cả trung tuyến hay chỉ một đoạn.
Lời giải từng bước
-
Vì $AM$ là trung tuyến và $G$ là trọng tâm nên $A,G,M$ theo thứ tự, $AG=2GM$ và $AM=3GM$.
-
$GM=AM:3=18:3=6$ cm.
-
$AG=2GM=2\cdot 6=12$ cm.
Kiểm lại và rút kinh nghiệm
$12+6=18$ và $12=2\cdot 6$; đối chiếu lại đúng độ dài đã cho.
Ví dụ 3. Đối chiếu một đề xuất
Vận dụng
Đề bài
$AM=12$ cm, bạn chọn $X\in AM$ với $AX=9$ cm. $X$ có là trọng tâm không?
Nghĩ từ đâu?
Tính đoạn còn lại rồi so tỉ số $2:1$.
Lời giải từng bước
-
$XM=12-9=3$ cm, nên $AX:XM=9:3=3:1$.
-
Tỉ số khác $2:1$, nên $X$ không là trọng tâm. Vị trí đúng cho $AG=8$ cm, $GM=4$ cm.
Kiểm lại và rút kinh nghiệm
Không chỉ kiểm $AX+XM=AM$; mọi điểm trên đoạn đều thỏa tổng ấy.
Ví dụ 4. Ba trung tuyến đi qua cùng một điểm
Vận dụng
Đề bài
$M,N,P$ là trung điểm ba cạnh và $AM,BN$ giao tại $G$. Nếu bản vẽ cho $CP$ lệch $G$ một chút thì nên kết luận thế nào?
Nghĩ từ đâu?
Phân biệt quan hệ chính xác của mô hình với sai số dựng.
Lời giải từng bước
-
Theo tính chất trung tuyến, đường chính xác $CP$ phải qua $G$.
-
Nét vẽ lệch yêu cầu kiểm lại trung điểm, thước và giao điểm; ghi đó là sai số bản dựng, không đổi tính chất hình học.
Kiểm lại và rút kinh nghiệm
Không coi “gần qua” là giả thiết chính xác trong chứng minh.
Ví dụ 5. Không nhầm thuộc đường với trọng tâm
Vận dụng
Đề bài
$X$ thuộc trung tuyến $AM$. Điều này đủ để $X$ là trọng tâm chưa?
Nghĩ từ đâu?
Trên một trung tuyến có nhiều điểm, trọng tâm chỉ là một điểm.
Lời giải từng bước
-
Điều kiện thuộc $AM$ chưa buộc $AX:XM=2:1$ hoặc thuộc một trung tuyến khác.
-
Chưa đủ kết luận. Có thể lấy $X$ là trung điểm $AM$; khi ấy tỉ số bằng $1:1$, không phải trọng tâm.
Kiểm lại và rút kinh nghiệm
Phản ví dụ được chọn trên đúng trung tuyến nhưng sai tỉ số.
Ví dụ 6. Cách đều đỉnh là yêu cầu khác
Vận dụng
Đề bài
$G$ là giao hai trung tuyến của một tam giác. Có thể kết luận $GA=GB=GC$ không?
Nghĩ từ đâu?
Tên trọng tâm không bao gồm tính cách đều ba đỉnh.
Lời giải từng bước
-
Giao trung tuyến xác định trọng tâm và tỉ số $2:1$ trên trung tuyến.
-
Cách đều ba đỉnh là tính chất giao trung trực, nên từ dữ kiện đang có chưa được kết luận $GA=GB=GC$.
Kiểm lại và rút kinh nghiệm
Các tâm có thể trùng trong tam giác đều nhưng không phải định nghĩa chung.
Ví dụ 7. Tìm dữ kiện tương thích
Chuyên sâu · tự chọn
Đề bài
$AM=3t+6$ cm và $GM=t+2$ cm, với $t>0$, $G\in AM$. Tỉ số độ dài đã đủ khẳng định $G$ là trọng tâm khi $AM$ là trung tuyến không?
Nghĩ từ đâu?
So $AM$ với $3GM$ rồi dùng vị trí điểm trên đoạn.
Lời giải từng bước
-
$3GM=3(t+2)=3t+6=AM$. Vì $G\in AM$, $AG=AM-GM=2GM$.
-
Trọng tâm là điểm duy nhất trên trung tuyến có tỉ số $AG:GM=2:1$, nên $G$ là trọng tâm.
Kiểm lại và rút kinh nghiệm
Điều kiện $t>0$ bảo đảm độ dài dương; vị trí trên đoạn không được bỏ.
Ví dụ 8. Một phép kiểm không thay cả bản dựng
Chuyên sâu · tự chọn
Đề bài
Bạn đo được $AX=2XM$ nhưng $M$ chưa chắc là trung điểm $BC$. Có đủ khẳng định $X$ là trọng tâm $ABC$ không?
Nghĩ từ đâu?
Tỉ số trọng tâm chỉ áp dụng trên trung tuyến đã xác nhận.
Lời giải từng bước
-
Quan hệ $AX=2XM$ nói về đoạn $AM$, nhưng chưa biết $AM$ là trung tuyến.
-
Chưa đủ kết luận. Trước tiên phải kiểm $M\in BC$ và $BM=MC$, đồng thời $X$ nằm trên đoạn $AM$.
Kiểm lại và rút kinh nghiệm
Không dùng một hệ quả của trọng tâm làm dấu hiệu nếu thiếu giả thiết trung tuyến.
3. Những lỗi cần tránh
| Lỗi | Cách tự phát hiện và sửa |
|---|---|
| Kết luận chỉ từ hình vẽ hoặc số đo gần đúng. | Nêu giả thiết và định nghĩa hoặc tính chất bảo đảm kết luận; phép đo chỉ kiểm bản dựng. |
4. Mười hai bài tự luyện có gợi ý và lời giải riêng
Bài 1–4 giữ bốn nhiệm vụ nền tảng của bài học. Bài 5–8 luyện củng cố và vận dụng; bài 9–12 là phần chuyên sâu tự chọn. Viết lời giải vào vở, thử mở gợi ý trước khi xem lời giải. Với nhiệm vụ đo, vẽ hoặc khảo sát, ghi lại dữ kiện và kết quả thực của em.
Bài 1
Cơ bản
Bạn chọn $M$ gần giữa $BC$ bằng mắt rồi thấy ba đoạn không gặp nhau. Bước nào cần kiểm trước?
Gợi ý bài 1
Điều kiện trung điểm có trước tính trung tuyến.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 1
-
Kiểm $M\in BC$ và $BM=MC$, rồi kiểm các trung điểm còn lại.
-
Sửa vị trí trung điểm và nét nối, sau đó kiểm giao điểm. Bản dựng sai chưa bác bỏ được tính đồng quy.
Tự kiểm
Phải gọi đúng ba đoạn là trung tuyến trước khi viện dẫn tính chất.
Bài 2
Cơ bản
Trên $AM=15$ cm, bạn đặt $G$ sao cho $AG=9$ cm. Điểm ấy có đúng trọng tâm theo tỉ số trên trung tuyến không?
Gợi ý bài 2
Tính $GM$ rồi so với $AG$.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 2
-
$GM=15-9=6$ cm, nên $AG:GM=9:6=3:2\ne2:1$.
-
Không đúng. Trọng tâm cần $GM=15:3=5$ cm và $AG=10$ cm.
Tự kiểm
$10+5=15$ và $10=2\cdot5$.
Bài 3
Cơ bản
Trên giấy riêng dựng tam giác khác hình mẫu, vẽ đủ ba trung tuyến. Ghi tên ba trung điểm, giao điểm và một phép kiểm tỉ số; chưa vẽ thì ghi kế hoạch.
Gợi ý bài 3
Giữ tên các điểm nhất quán trên hình tự dựng.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 3
-
Đặt $M,N,P$ là trung điểm $BC,CA,AB$, nối $AM,BN,CP$ và gọi giao chung là $G$.
-
Đo trên một trung tuyến, chẳng hạn kiểm $AG:GM\approx2:1$ theo dụng cụ. Ghi kết quả thực hoặc kế hoạch nếu chưa thực hiện.
Tự kiểm
Phép đo gần đúng không thay tính chất đồng quy chính xác.
Bài 4
Cơ bản
Hai trung tuyến cắt nhau tại $G$ nhưng một bạn kết luận $G$ là điểm cách đều ba đỉnh. Nhận định có được bảo đảm không?
Gợi ý bài 4
Phân biệt trọng tâm với giao trung trực.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 4
-
Giao trung tuyến xác định trọng tâm, có tính chất chia trung tuyến theo tỉ số $2:1$.
-
Cách đều ba đỉnh gắn với giao trung trực. Vì chưa có điều kiện các tâm trùng nhau, kết luận của bạn chưa được bảo đảm.
Tự kiểm
Tam giác đều là trường hợp đặc biệt, không làm hai định nghĩa đồng nhất.
Bài 5
Vận dụng
$AM=24$ cm và $AX=15$ cm với $X\in AM$. Kiểm $X$ có là trọng tâm không.
Gợi ý bài 5
Tính đoạn còn lại rồi so tỉ số.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 5
-
$XM=24-15=9$ cm, nên $AX:XM=15:9=5:3$.
-
Tỉ số không bằng $2:1$, nên $X$ không là trọng tâm; vị trí đúng có $AG=16$ cm.
Tự kiểm
$16+8=24$ và $16=2\cdot8$.
Bài 6
Vận dụng
Bạn đặt trung điểm $M$ của $BC=16$ cm sao cho $BM=7{,}8$ cm. Nêu bước sửa.
Gợi ý bài 6
Trung điểm chính xác chia đôi đoạn; số đo thực có giới hạn.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 6
-
Vị trí chính xác cần $BM=MC=8$ cm.
-
Nếu bản dựng lệch, chỉnh lại $M$ theo thước hoặc phép dựng rồi mới nối trung tuyến. Ghi sai số nếu chỉ đo gần đúng.
Tự kiểm
$7{,}8+8{,}2=16$ nhưng hai phần không bằng nhau.
Bài 7
Vận dụng
Giao hai trung tuyến là $G$; bạn đặt trọng tâm là một điểm ngoài tam giác. Có đúng không?
Gợi ý bài 7
Dùng vị trí của trọng tâm.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 7
-
Trọng tâm là giao hai trung tuyến và luôn ở trong tam giác không suy biến.
-
Điểm ngoài tam giác không phải trọng tâm; kiểm lại đường đã dựng và tên điểm.
Tự kiểm
Đừng nhầm với trực tâm hoặc giao trung trực của tam giác tù.
Bài 8
Vận dụng
Trên trung tuyến $AM=30$ cm, điểm $X$ có $XM=10$ cm. Xác định vai trò của $X$.
Gợi ý bài 8
Tính $AX$ và dùng tính duy nhất trên trung tuyến.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 8
-
$AX=30-10=20$ cm, nên $AX=2XM$.
-
Vì $X$ nằm trên trung tuyến với tỉ số đúng, $X$ trùng trọng tâm.
Tự kiểm
$20+10=30$; cả vị trí lẫn tỉ số đều đã kiểm.
Mở rộng tự chọn: giải thích và suy luận thêm
Đọc kỹ điều kiện của từng bài. Có thể học phần này ở lượt sau; lời giải đi qua từng bước để em theo dõi và tự kiểm.
Bài 9
Chuyên sâu · tự chọn
$M$ là trung điểm $BC$ và $X\in AM$ với $AX=\dfrac23AM$. Chứng minh $X$ là trọng tâm, không dựa vào đo hình.
Gợi ý bài 9
So với trọng tâm $G$ đã biết tồn tại.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 9
-
Trọng tâm $G$ thuộc $AM$ và có $AG=\dfrac23AM$.
-
Trên đoạn $AM$, vị trí cách $A$ một khoảng xác định là duy nhất, nên $X=G$.
Tự kiểm
Dùng đúng đoạn $AM$ là trung tuyến; không áp dụng cho một đoạn bất kỳ.
Bài 10
Chuyên sâu · tự chọn
Ba trung tuyến chính xác gặp tại $G$; phép đo cho $AG=6{,}02$ cm, $GM=3{,}00$ cm. Có thể coi $6{,}02=2\cdot3{,}00$ là đẳng thức chính xác không?
Gợi ý bài 10
Phân biệt số đo với quan hệ trong mô hình.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 10
-
Số học cho $6{,}02\ne6{,}00$, nên không được viết hai số đo ấy bằng nhau chính xác.
-
Có thể ghi kết quả đo gần phù hợp tỉ số $2:1$ trong sai số dụng cụ; quan hệ hình học chính xác vẫn là $AG=2GM$.
Tự kiểm
Không sửa định lý theo số đo, cũng không sửa số đo thật để ép khớp định lý.
Bài 11
Chuyên sâu · tự chọn
$AM$ là trung tuyến, $X\in AM$, $AX=4u+1$ cm, $XM=u+2$ cm. Tìm $u$ để $X$ là trọng tâm.
Gợi ý bài 11
Dùng tỉ số đúng rồi kiểm độ dài.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 11
-
Cần $4u+1=2(u+2)$, nên $2u=3$ và $u=\dfrac32$.
-
Khi ấy $AX=7$ cm, $XM=\dfrac72$ cm, hai độ dài dương và có tỉ số $2:1$, nên $X$ là trọng tâm.
Tự kiểm
$7=2\cdot\dfrac72$ và $AM=\dfrac{21}{2}$ cm.
Bài 12
Chuyên sâu · tự chọn
Viết kế hoạch kiểm bản dựng có ba trung tuyến và trọng tâm, trong đó tách điều kiện chính xác với phép đo thực.
Gợi ý bài 12
Sắp bước kiểm theo quan hệ phụ thuộc.
Lời giải chi tiết và tự kiểm bài 12
-
Trước hết kiểm ba điểm cuối thuộc ba cạnh và chia đôi từng cạnh; tiếp theo kiểm các đoạn nối đúng đỉnh đối diện và cùng giao $G$.
-
Chọn một trung tuyến để kiểm tỉ số gần $2:1$ bằng dụng cụ. Ghi các số đo thực và độ chính xác; dùng định nghĩa, tính đồng quy và tỉ số trọng tâm làm căn cứ chính xác.
Tự kiểm
Không chép số đo trong ảnh; nếu chưa dựng, ghi rõ đây là kế hoạch chưa có kết quả đo.
5. Tự kiểm sau khi học
Đối chiếu từng điều kiện đã dùng với dữ kiện ban đầu. Nếu sai, quay lại đúng bước chọn đường hoặc chọn tính chất, rồi giải lại bằng kí hiệu của bài.
Đối chiếu kết quả với đúng giả thiết, đơn vị và yêu cầu của đề. Nếu sai, giữ bài làm đầu và tìm bước cần sửa trước khi giải lại. Có thể dùng cách khác khi giải thích được vì sao các bước hợp lệ.
6. Tải học liệu miễn phí
Phiếu in dưới đây thuộc mô-đun Đường trung tuyến và trọng tâm tam giác. Bài học trên web có thêm ví dụ, bài luyện và lời giải để em tự học.