1. Trang chủ
  2. » Tất cả

CHƯƠNG i kỹ THUẬT và PHƯƠNG PHÁP GIẢI bài TOÁN HÌNH OXY

16 4 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

CHƯƠNG I KỸ THUẬT VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN HÌNH OXY H SỬ DỤNG QUAN HỆ GIỮA ĐỘ DÀI CÁC ĐOẠN THẲNG I SỬ DỤNG QUAN HỆ GIỮA ĐỘ DÀI CÁC ĐOẠN THẲNG Một số kiến thức cần nhớ Bài tập vận dụng Bài 1 Trong[.]

H SỬ DỤNG QUAN HỆ GIỮA ĐỘ DÀI CÁC ĐOẠN THẲNG I SỬ DỤNG QUAN HỆ GIỮA ĐỘ DÀI CÁC ĐOẠN THẲNG  Một số kiến thức cần nhớ  Bài tập vận dụng  Bài Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho tam giác ABC có đỉnh A  2;3  , tâm đường trịn ngoại tiếp I (6;6) , tâm đường tròn nội tiếp K (4;5) Tìm tọa độ đỉnh cịn lại tam giác ABC Định hướng: -Phát chứng minh Theo tính chất tâm đường trịn nội tiếp ta có DB  DC  DK nên điểm B, C thuộc đường trịn tâm D bán kính DK  50 -Viết phương trình đường phân giác góc A ,phương trình đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC Suy tọa độ D -Viết phương trình đường trịn tâm D , bán kính DK Suy tọa độ B ,C giao hai đường tròn Lời giải Từ giả thiết ta suy phương trình đường phân giác góc A là: AK : x  y  0 Phương trình đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC là: ( x  6)2  ( y  6)2 25 Gọi D giao điểm phân giác với vòng tròn ngoại tiếp tam giác ABC tọa độ điểm D phải thỏa  x  y  0 mãn hệ phương trình:  2 ( x  6)  ( y  6) 25  D(9;10) Theo tính chất tâm đường trịn nội tiếp ta có DB  DC  DK nên điểm B, C thuộc đường tròn tâm D bán kính DK  50 Từ ta suy tọa độ điểm B, C phải thỏa mãn hệ: ( x  9)2  ( y  10)2 50  x 2  x 10   ;  2  y 9  y 3 ( x  6)  ( y  6) 25 Hay B  2;9  , C  10;3  B  10;3  , C  2;9   Bài Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho tam giác ABC vuông A(3;0) , AB 2 AC Gọi http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word M trung điểm AB Hình chiếu vng góc điểm M lên đường thẳng BC K (  ; ) 5 Tìm tọa độ đỉnh B, C Định hướng: -Phát chứng minh KH  KA    AH KH 0  H B - Gọi H ( x ; y ) Ta có   AH  KH - Viết phương trình BC, AC Từ suy tọa độ điểm C Lời giải: Từ giả thiết ta suy tam giác AMC vuông cân A Mặt khác tứ giác AMKC nội tiếp, ta suy ACM  AKM 450  Gọi H hình chiếu vng góc A lên BC HAK  AKM 450 nên tam giác AHK vuông cân H   Gọi H ( x; y )  AH ( x  3; y), KH ( x  ; y     AH KH 0  Ta có   AH  KH )  1 8     x    x    y  y    x  , y        5    2 11 12 x  ,y   x   y  x     y          5 5  5   3 4 + Nếu H  ;   B(  1;4) 5 5 Khi phương trình đường thẳng BC x  y  0 ; phương trình đường thẳng AC x  y  0  x  y 1  C  1;   Tọa độ điểm C nghiệm hệ   x  y  0  13   17 14   11 12  ;  ,C  ;  + Nếu H  ;   tương tự ta tìm B    5   5  5   Bài Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho tam giác nhọn ABC có phương trình đường trung tuyến kẻ từ A đường thẳng chứa cạnh BC x  y  0 x  y  0 Đường thẳng qua A, vng góc với BC cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC điểm thứ hai D  2;   Tìm tọa độ đỉnh tam giác ABC, biết đỉnh B có tung độ âm Định hướng : -Gọi M trung điểm BC, H trực tâm tam giác ABC, K giao điểm BC AD, E giao điểm AC BH, viết phương trình AD Tìm tọa độ A, K, M http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word -Chứng minh K trung điểm HD, suy H   -Tham số hóa tọa độ điểm B  C , Từ HB  AC  HB.AC 0  B Lời giải : Gọi M trung điểm BC, H trực tâm tam giác ABC, K giao điểm BC AD, E giao điểm AC BH Ta có phương trình đường thẳng AD: x+y=0 3 x  y  0  A   1;1  Tọa độ điểm A nghiệm hệ   x  y 0  x  y 0  K  1;  1 Tọa độ điểm K nghiệm hệ   x  y  0 3 x  y  0 3 1  M  ;  Tọa độ điểm M nghiệm hệ  2 2  x  y  0     Tứ giác HKCE nội tiếp nên BHK  KCE , KCE  BDA  BHK  BDK  K trung điểm HD, từ suy H  0;0  Từ B  BC  B  b; b   , M trung điểm BC suy C   b;1  b    b 0  B  0;   Mà HB  AC  HB AC 0  6b  2b 0    b 3  B  3;1  lo¹i  Vậy A   1;1 , B  0;   , C  3;1   Bài Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho tam giác ABC vuông cân đỉnh A, BM đường trung tuyến Kẻ đường thẳng qua A vuông góc với BM cắt BC E  2;1 , trọng tâm tam giác ABC G  2;2  Xác định tọa độ đỉnh tam giác ABC Định hướng: - Phát chứng minh HG = GE nên G trung điểm HE suy H -Viết phương trình đường thẳng HE, AB   -Tham số hóa tọa độ A , từ HG HA 0  A -Viết phương trình AF, BC.Suy tọa độ điểm B   Tham số hóa C , từ AB.AC 0  C Lời giải http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word Gọi AF đường trung tuyến góc A  AF  BE  BM  AE  G trực tâm tam giác ABE Xét tam giác ABE có   AF  BE   HBG  HGB 90 o       GEI 90 o  HBG GEI Ta lại có  EGI    HGB  EGI  BHG GIE  HG GE  G trung điểm HE suy H  2;3  +) Phương trình đường thẳng HE: x-2=0 +) Phương trình đường thẳng AB: y-3=0   Giả sử A  a;3  , từ HG.HA 0  a 3  A  3;3  +) Phương trình đường thẳng AF:x-y=0 +) Phương trình đường thẳng BC: x+y-3=0  y  0  B  0;3  Tọa độ điểm B nghiệm hệ   x  y  0  C  c ; c Giả sử   , từ AB AC 0  c 0  C  3;0  Vậy tọa độ đỉnh tam giác ABC A  3;3  , B  0;3  , C  3;0   Bài Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho tứ giác ABCD nội tiếp đường tròn CB=CD Trên tia đối tia DA lấy điểm E cho DE  AB Phương trình cạnh BC : x  y  13 0 ; phương trình đường chéo AC : x  y  0 Tìm tọa độ đỉnh A, B biết A có hồnh độ nhỏ E  14;1 Định hướng: -Phát chứng minh CA = CE -Tham số hóa tọa độ điểm A, từ CA=CE Suy A -Nhận xét CE vng góc AC từ suy AE vng góc AB -Viết phương trình AB, suy tọa độ điểm B Lời giải  x  y 13  C  8;7  - Tọa độ điểm C nghiệm hệ   x  y 1 http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word - Ta có ABC EDC  CA CE  a 2  A  2;1  Giả sử A  a; a  1 , từ CA CE   a   36    a 14      - Lại có CE  6;   , uAC  1;1  CE.uAC 0  CE  AC   Từ ABC EDC  ACB  DCE nên DCB  ACE 900  EAB 900  AE  AB  - Đường thẳng AB qua A nhận véc-tơ AE  12;0  làm véc-tơ pháp tuyến nên có phương trình x  0  x 2  B  2;5   - Tọa độ điểm B nghiệm hệ  x  y  13 0  Bài Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho hình vng ABCD có điểm A  1;3  Biết điểm  17  M  6;4  thuộc cạnh BC N  ;  thuộc đường thẳng DC Tìm tọa độ đỉnh B, C, D hình  2 vng ABCD Định hướng : -Viết phương trình AE, tham số hóa tọa độ điểm E -Phát chứng minh AE = AM Từ suy E - Viết phương trình đường thẳng DC,AD Suy D - Viết phương trình đường thẳng BC Suy C -Viết phương trình đường thẳng AB Suy B Lời giải Qua A dựng đường thẳng vng góc với AM cắt CD E, ta có: - Phương trình đường thẳng AE : x  y 8 - Giả sử E  e;8  e  ABM ADE  g.c g   AE  AM  e 0 2   e  1    e  52  12   e   1    e 2 +) Với e 0  E  0;8  - Phương trình đường thẳng DC: x  17 y 136 - Phương trình đường thẳng AD: 17 x  y  http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word 7 x  17 y 136  34 90   D ;  Tọa độ điểm D nghiệm hệ   13 13  17 x  y  - Phương trình đường thẳng BC: 17 x  y 74 7 x  17 y 136  85 69   C ;  Tọa độ điểm C nghiệm hệ   13 13  17 x  y 74 - Phương trình đường thẳng AB: x  17 y 58 7 x  17 y 58  64 18   B ;  Tọa độ điểm B nghiệm hệ   13 13  17 x  y 74 +) Với e 2  E  2;   - Phương trình đường thẳng DC: x  y 4 ; phương trình đường thẳng AD: x  y 4  x  y 4  D  4;0  Tọa độ điểm D nghiệm hệ   x  y 4  x  y 10  C  7;3  - Phương trình đường thẳng BC: x  y 10 Tọa độ điểm C nghiệm hệ   x  y 4  x  y   B  4;6  - Phương trình đường thẳng AB: x  y  Tọa độ điểm B nghiệm hệ   x  y 10   Cả hai trường hợp ta kiểm tra CB  kCM , k  nghĩa M nằm cạnh BC  64 18   85 69   34 90  Vậy B  ;  ; C  ;  ; D  ;   13 13   13 13   13 13  B  4;6  ; C  7;3  ; D  4;0   Bài Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho hình vng ABCD Gọi E trung điểm AD, hình  11  3 6 chiếu vng góc B lên CE H  ;   ; Điểm M  ;   trung điểm BH Tìm tọa độ 5  5 5 đỉnh hình vng ABCD, biết điểm A có hồnh độ âm Định hướng: -Tìm tọa độ điểm B Chứng minh AM vng góc BH, viết phương trình AM - Tham số hóa tọa độ điểm A, tính độ dài BA, suy A -Viết phương trình BC, suy F  C  D Lời giải Do M trung điểm BH nên B   1;   http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word  MF / / CH  A, M, F thẳng hàng AM  BH  BH  CE  Gọi F trung điểm BC, ta có   FA / / CE  Đường thẳng AM qua M nhận véc-tơ HM làm véc-tơ pháp tuyến nên có phương trình AM : x  y 0 Xét tam giác vng ABF với đường cao BM, ta có 1     BA  BM 4 BM BA2 BF BA2  a  2  A a ;  a  a    a  16  a  a  11    A   1;2       Giả sử   a 11  lo¹i    Đường thẳng BC qua B nhận véc-tơ AB  0;   làm véctơ pháp tuyến nên có phương trình y  0 Tọa  y   F  1;   độ điểm F nghiệm hệ  2 x  y 0 Suy C  3;   D  3;2   Bài Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho hình thang ABCD có AD 3 BC hai đường chéo vng góc với Đường thẳng BD có phương trình x  y  0, trực tâm tam giác ABD H   3;2  Xác định tọa độ đỉnh C D Định hướng: -Gọi I giao điểm BD AC Viết phương trình đường thẳng AC Suy tọa độ điểm I -Chứng minh I trung điểm HC H trung điểm AC Từ suy C, A -Tính độ dài IH Suy điểm B giao điểm BD đường trịn tâm I bán kính IH Lời giải Gọi I giao điểm BD AC Đường thẳng AC qua H vuông góc với BD nên có phương trình x  y  2 x  y   I   2;4  Tọa độ điểm I nghiệm hệ   x  y 6  ABCD hình thang cân  IB  IC  HBC vuông cân  I trung điểm HC (1) Gọi E giao điểm BH AD, ta có  BC / / AE   tứ giác ABCE hình bình hành  H trung điểm AC (2)  BC  AE http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word Từ (1) (2) suy C   1;6  , A   5;   Điểm B giao điểm BD đường trịn tâm I bán kính IH  , nên tọa độ điểm B nghiệm hệ:  x  y 6  x   x 0   ;  2  y 5  y 3  x     y   5   Lại có AD 3 BC nên B   4;5   D  4;1  B  0;3   D   8;7  Bài 06 Trong mặt phẳng Oxy, Cho hình thoi ABCD có A(1;5) Gọi R r bán kính đường trịn ngoại tiếp tam giác ABD ABC, biết   R r tọa độ điểm B, C, D biết B có hồnh độ dương phương trình đường chéo x  y  0 Tìm 25 Lời giải Ta thấy A khơng nằm đường thẳng có phương trình x  y  0 nên BD: x  y  0 I hình chiểu A lên BD nên I(2;3) suy C(3;1) Gọi a cạnh hình thoi Trước hết ta chứng minh R  r  a2 Đường trung trực AB cắt AC P BD Q Khi P, Q tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác   ABD ABC Gọi H trung điểm AB K điểm đối xứng với P qua AB Ta có KB / / AC  KBA  BAI    Do BAI  ABI 900  KBA  ABI 900  KBQ 900 Xét tam giác KBQ ta có BK  BQ  BH  R  r  a2 suy a 5  t 1 2 Gọi B(2t-4;t) ta có AB 5  (2t  5)  ( t  5) 25  t  6t  0    t 5 Với t 1  B(  2;1) (loại) Với t 5  B(6;5) I(2;3) trung điểm BD nên D(-2;1) Vậy B(6;5), C(3;1), D(-2;1) Bài 24: Cho tam giác nhọn ABC với AK, CD hai đường cao ( D  AB, K  BC ) H trực tâm tam giác ABC Biết phương trình đường trịn ngoại tiếp tam giác DHK: ( x  2)2  y2 5 , trung điểm AC M(7;5) Tìm toạ độ điểm A, B, C biết BC qua điểm Q(1;4) hoành độ điểm D lớn http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word Định hướng: Giả sử I tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác DBH Dự đoán dễ dàng chứng minh tam giác DMI, KMI tam giác vuông Từ tính MH, MK Viết đường trịn tâm M bán kính MD Xác định tọa độ đỉnh D K giao hai đường tròn biết phương trình Tiếp theo ta viết đường thẳng BC qua Q K Xác định tọa độ B, C giao đường thẳng đường trịn, sử dụng tính chất trung điểm ta suy tọa độ A Lời giải Ta có ADC  AKC 90o suy điểm A, D, K, C thuộc đường trịn (T) đường kính AC   Gọi I trung điểm BH Ta có BDH  BKH 90o suy điểm B, D, H, K thuộc đường trịn đường kính AC Suy I(2; 0) DK =   DAM  ADM   Vì BH vng góc với AC nên IBD  DAM 90 o , kết hợp với     IBD  IDB  suy IDB  ADM 90 o   suy IDM 90o  MD2  IM  IK (7  2)2  (5  0)2  45  MD 3 Đường trịn tâm (T) có tâm M bán kính MD nên có phương trình ( x  7)2  ( y  5)2 45 D K thuộc đường tròn (T) đường tròn ngoại tiếp tam giác DHK nên có tọa độ nghiệm hệ 2 ( x  2)  y 5   2 ( x  7)  ( y  5) 45  x 1, y 2 Kết hợp với D có hồnh độ lớn ta D(4; -1), K(1; 2)   x 4, y   BC qua K có vectơ phương KQ (0;2) nên có phương trình x – =  x 1, y 2  B(1;2)  K ( loai)  x  0   Tọa độ B thỏa mãn hệ  2 ( x  2)  y 5  x 1, y   B(1;  2)  x  0  Tọa độ điểm C thỏa mãn hệ  2 ( x  7)  ( y  5) 45 Vì M trung điểm AC nên A(13; 2) Vậy A(13; 2), B(1; - 2), C(1; 8)  x 1, y 2  C(1;2)  K ( loai)   x 1, y   C(1;8) Bài 40 Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn tâm I(6;6), tia BA lấy điểm M, tia đối tia CA lấy điểm N cho BM=CN; Biết đường trung trực MN d: x  0 phân giác AD góc A có phương trình x  y  0 Q(14;0)  BC Xác định tọa độ điểm A, B, C, biết xB  Định hướng: http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word Xác định tọa độ giao điểm P AD d Dự đoán chứng minh P điểm cung BC Khi viết phương trình đường thẳng BC qua Q vng góc với IP Viết phương trình đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC có tâm I bán kính IP Từ xác định tọa độ A, B, C Lời giải  x  0  Gọi P giao AD d Tọa độ P nghiệm hệ   x  y  0  x 9  P(9;10)   y 10 Kẻ PH  AB H, PK  AC K Vì AP phân giác góc BAC nên PH = PK Kết hợp với PM = PN (do d trung trực MN) ta suy     tam giác vuông HPM KPN  HPM hay BMP CNP Kết hợp  KPN HMP  KNP     với MB = CN, PM = PN suy BMP CNP (c- g - c) Suy PB = PC BPM CPN  BPH  CPK     BPC  HPK Mà AHP  ACP 90 o  90 o 180 o  tứ giác HACP nội tiếp  HAK  HPK 180 o    BAC  BPC 180 o suy tứ giác ABPC nội tiếp Kết hợp với PB = PC suy P điểm cung BC Đường trịn (T) ngoại tiếp tứ giác ABPC có tâm I(6; 6) bán kính IP  (9  6)2  (10  6)2 5 nên có phương trình ( x  6)2  ( y  6)2 25 ( x  6)2  ( y  6)2 25  A thuộc (T) AD nên tọa độ A thỏa mãn hệ   x  y  0  x 9, y 10  A  P( loai )  x 2, y 3  A(2;3)   Đường thẳng BC qua Q có vectơ pháp tuyến IP (3;4) nên có phương trình 3( x  14)  4( y  0) 0  x  y  42 0 3 x  y  42 0  B, C giao BC (T) nên có tọa độ thỏa mãn hệ  2 ( x  6)  ( y  6) 25  x 2, y 9 Mà xB    x 10, y 3 nên B(2;9), C(10;3) Vậy A(2;3), B(2;9), C(10;3) Bài 53 Trong mặt phẳng Oxy, cho tam giác ABC có phương trình đường cao AH, trung tuyến AM x – 2y – 13 = 0, 13x – 6y – = Biết tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC I(- 5; 1) Tìm tọa độ đỉnh A, B, C Định hướng: http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word Vì hai đường thẳng qua A biết phương trình nên ta xác định tọa độ A Ta nhận thấy IM qua M song song với AH nên viết phương trình IM Xác định tọa độ M giao cuar AM IM Lúc ta viết phương trình đường thẳng BC qua M vng góc với AH Tiếp theo tìm tọa độ điểm B C dựa vào yếu tố độ dài đoạn IA, IB, IC Lời giải  x  y  13 0  x    A(  3;  8) A giao AH AM nên tọa độ điểm A nghiệm hệ  13 x  y  0  y  Đường thẳng IM qua I song song vơi AH nên có phương trình 1( x  5)  2( y  1) 0  x  y  0  x  y  0  x 3    M (3;5) M giao Am IM nên tọa độ M nghiệm hệ  13 x  y  0  y 5 Đường thẳng BC qua M vng góc với AH nên có phương trình 2( x  3)  1( y  5) 0  x  y  11 0 B thuộc BC nên B(b; 11 – 2b)  b 2  B(2;7), C(4;3) 2 2 Ta có IB  IA  ( b  5)  (10  2b) (   5)  (1  8)  b  6b  0    b 4  B(4;3), C(2;7) Vậy A(-3; -8), B(2;7), C(4;3) A(-3; -8), B(4; 3), C(2;7) Bài 54 Trong mặt phẳng Oxy, cho tam giác ABC có đỉnh A(1;5) Tâm đường trịn nội tiếp ngoại tiếp tam 5  giác I(2;2) K  ;3  Tìm toạ độ đỉnh B C tam giác 2  Định hướng: Ta xác định tọa độ điểm D giao điểm thứ hai AI với đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC Dự đốn chứng minh DB = DI =DI Từ viết phương trình đường trịn tâm D bán kính DI Tiếp theo xác định tọa độ B C giao hai đường tròn 5  Lờigiải: Phương trình đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC tâm K  ;3  , bán kính R = AK = 2  A 5 25   x     y  3    Phân giác AI có phương trình 3x + y – = I Gọi D = AI Ç (K)  toạ độ điểm D thỏa mãn hệ K C B http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word D  x  y  0  x 1, y 5  D  A( loai )   5 1  5 25   x  , y   D ;  x   y        2 2  2   A C       * Ta có ICD  ICB  BCD    ICA  IAC CID 2  ICD cân D  DI = DC = DB 5 1  Đường tròn tâm D  ;  , bán kính DI =  2 có phương trình 2 5  1   x     y   2       x    Toạ độ hai điểm B, C nghiêm hệ    x     x 1   y 1   2   x 4 5  1   y     y 1   2 5 25   y  3   2 Vậy B(1;1), C(4,1) B(4,1) C(1;1) Bài 55 Cho tam giác ABC có A( 11;-7), phương trình đường trịn nội tiếp (T): ( x  10)2  y2 25 Đường tròn (S) bàng tiếp góc C có tâm K qua điểm P(32;11) Gọi D tiếp điểm cạnh AB với đường tròn (T) Xác định tọa độ điểm B, C biết hoạnh độ điểm D lớn 10 K có tung độ âm Định hướng: Lấy K tâm (S), I tâm (T), M tiếp điểm AC với (T) Khi IA vng góc với AK Viết phương trình AK Ta tính AM = AD từ xác định tọa độ D,M Viết phương trình AC, AB Gọi F giao điểm thứ hai ID với đường tròn (T) Tiếp theo ta xác định tọa độ điểm K thuộc AK cách điều đường thẳng AB với P Viết phương trình CI qua I K Xác định tọa độ điểm C giao AC CI Xác định tọa độ B AB cho tam giác IKB vuông B Lời giải (T) có tâm I(10; 0) bán kính R = Gọi K tâm (S), M tiếp điểm AC với (T) Ta có AM  AD  AI  R2  12  72  25 5 Đường tròn tâm A bán kính AD có phương trình ( x  11)2  ( y  7)2 25 http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word Tọa độ điểm M D nghiệm hệ ( x  10)2  y2 25    2 ( x  11)  ( y  7) 25   x 14, y  ( x  10)2  y2 25   Vì D có hồnh độ lớn 10 nên    x 7, y   x 7 y  35 D(14; -3) M(7; -4) Đường thẳng AC qua A M nên có phương trình x  11 y 7   x  y  0  11   Đường thẳng AB qua A D nên có phương trình x  11 y 7   x  y  65 0 14  11   Vì AI, AK phân giác góc A nên AK  AI  Đường thẳng AK qua A có vectơ pháp tuyến IA (1;  7) nên có phương trình 1( x  11)  7( y  7) 0  x  y  60 0 Suy K(7k + 60; k ) 2 Ta có KP  d( K ; AB)  (7 k  28)   k  11  4(7 k  60)  k  65 2  25 k2  20 k  320 0  (  3)  k     K (32;  4)  k 16 ( loai )  Đường thẳng CI qua I K nên có phương trình x  10 y   x  11 y  20 0 32  10   3 x  y  0  x    C(  1;2) C giao AC CI nên tọa độ C nghiệm hệ  2 x  11 y  20 0  y 2  4b  65  4b  53   4b  65    IB  b  10; , KB  b  32; B thuộc AB nên B  b; Suy          Do BI, BK phân giác góc B nên IB  KB    4b  65   4b  53   IB KB 0  ( b  10)( b  32)     0      b 11  B(11;  7)  A( loai )  b 23  B(23;9)  Vậy B(23;9), C(-1;2)  Bài 62: Trong mặt phẳng Oxy, cho tam giác ABC BAC 90 o , trực tâm H(2;1) tâm đường tròn ngoại tiếp I(1;0) Trung điểm cạnh BC nằm đường thẳng d : x  y  0 Tìm toạ độ đỉnh B C biết đường tròn ngoại tiếp tam giác HBC qua điểm E(6;-1) B có hồnh độ nhỏ Định hướng: http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word Dự đoán chứng minh tính chất: Hai tam giác HBC DBC có bán kính A H I B C D d E Lời giải:  Ta có: BAC 90 o , I thuộc d d qua trung điểm cạnh BC nên d trung trực cạnh BC Gọi K tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác BHC  t  1 K  d  K  t; , KH  KE Từ suy K (5;2) KH  10   Phương trình đường trịn ngoại tiếp tam giác BHC ( x  5)2  ( y  2)2 10 Gọi D giao điểm AH đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC (D khác A) M, N thứ tự chân đường cao kẻ từ A B tam giác ABC  Ta có: ABMN tứ giác nội tiếp Suy NBM  MAN     Kết hợp với DBC suy HBM Suy tam giác BHD cân B Suy H D đối xứng  DAC  MBD với qua đường thẳng BC Suy hai tam giác HBC DBC có bán kính Do bán kính đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC KH  10 Phương trình đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC ( x  1)2  y2 10 ( x  5)2  ( y  2)2 10 Toạ độ điểm B, C nghiệm hệ  2 ( x  1)  y 10 Kết hợp với B có hồnh độ nhỏ ta tìm B(2; 3), C(4; -1) Bài 60: Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy cho tam giác ABC có trực tâm H(2;-1), cạnh BC có độ dài , M(0; -3) trung điểm BC Biết điểm A thuộc d :3 x  y 0 Xác định toạ độ đỉnh B, C Định hướng: Biểu diễn tọa độ điểm A theo tham số Kết hợp với tọa độ trung điểm M trọng tâm G ta suy tọa độ G theo tham số Ta tìm lại kết hệ thức vectơ liên hệ ba điểm H, G tâm đương tròn ngoại http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word tiếp I Từ lấy tọa độ I theo tham số Tiếp theo vận dụng IM  MB2  IB2  IM  MB2  IA để xác định tham số Tiếp theo lấy tọa độ điểm I, A đồng thời viết phương trình BC phương trình đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC Từ lấy tọa độ B, C Lời giải: d A H G I B C M Gọi G, I thứ tự trọng tâm, tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC    4t Vì A thuộc d :3 x  y 0 nên A(4 t;3t ), t  R MA 3 MG  G  ; t    2  Gọi D điểm đối xứng A qua I Ta dễ dàng chứng minh HBDC hình bình hành Suy          HB  HC  HD  HA  HB  HC  HA  HD  HI       HG 2 HI  GH  2GI  I  2t  1;  3t    Mà IM  MB2  IB2  IM  MB2  IA2 nên t 1 Suy A(4;3), I (1;  1) Do đường trịn ngoại tiếp tam giác ABC có phương trình ( x  1)2  ( y  1)2 25 Viết phương trình đường thẳng BC x  y  0 ( x  1)2  ( y  1)2 25 Toạ độ điểm B, C nghiệm hệ phương trình  Suy B(  4;  1), C(4;  5)  x  y  0 B(4;  5), C(  4;  1) Bài Trong mặt phẳng Oxy, cho điểm A(-1;-1) đường tròn (C) có phương trình (x – 3) + (y – 2)2 = 25 Gọi B, C hai điểm phân biệt (C) khác A Viết phương trình đường thẳng BC, biết I(1;1) tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC (Đề thi HSG Nghệ An năm 2013) Định hướng: http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word Dự đoán chứng minh giao điểm thứ AI với (C) cách B, C, I Lời giải: Đường trịn (C) có tâm H(3;2), bán kính R = Phương trình đường phân giác góc A AI: x – y = Gọi D giao điểm thứ AI (C)  x –   Tọa độ D thỏa mãn hệ   x  y 0 y –   25  x  1, y   D  A( loai)    x 6, y 6  D  6;  Do H tâm đường tròn (C) nên HB = HC = HD =  A C       Ta có ICD  ICD cân D  DI = DC = DB  ICB  BCD    ICA  IAC CID 2 Nhận thấy B, C, I (vì DB = DC = DI) thuộc đường trịn tâm D(6;6), bán kính R = nên có phương trình (x – 6)2 + (y – 6)2 = 50  x –    Tọa độ B C thỏa mãn hệ   x –   y y –   25  x  y – 34  –   50 Suy phương trình BC: 6x + 8y – 34 = http://dethithpt.com – Website chuyên tài liệu, đề thi file word          ... t? ?i liệu, đề thi file word Dự đoán chứng minh giao ? ?i? ??m thứ AI v? ?i (C) cách B, C, I L? ?i gi? ?i: Đường tròn (C) có tâm H(3;2), bán kính R = Phương trình đường phân giác góc A AI: x – y = G? ?i D giao... -G? ?i I giao ? ?i? ??m BD AC Viết phương trình đường thẳng AC Suy tọa độ ? ?i? ??m I -Chứng minh I trung ? ?i? ??m HC H trung ? ?i? ??m AC Từ suy C, A -Tính độ d? ?i IH Suy ? ?i? ??m B giao ? ?i? ??m BD đường tròn tâm I bán... đoán chứng minh DB = DI =DI Từ viết phương trình đường trịn tâm D bán kính DI Tiếp theo xác định tọa độ B C giao hai đường tròn 5  Lờigi? ?i: Phương trình đường trịn ngo? ?i tiếp tam giác ABC tâm

Ngày đăng: 14/11/2022, 09:16

Xem thêm:

w