Chứng minh tâm I của đường tròn nội tiếp tam giác MEF thuộc một đường tròn cố định khi M di chuyển trên d.. 8..[r]
(1)
TUYỂN CHỌN 50 BÀI HÌNH HỌC LUYỆN THI VÀO LỚP 10 MƠN TỐN
(2)TĨM TẮT LÝ THUYẾT HÌNH 1. Hệ thức tam giác vuông
Một tam giác ABC vuông A, đường cao AH (hình 1) Ta có:
•
AB =BH BCvàAC2 =CH BC
•
AH =HB HC
• AH BC = AB AC
• 2 12 2
AH = AB + AC
• sinB AC; cosB AB; tanB AC; cotB AB
BC BC AB AC
= = = =
• α góc nhọn 2
sin α +cos α =1
• α β, hai góc nhọn vàα β+ =90othìsinα =cos ; tanβ α =cotβ
2. Đường trịn
• Đường kính dây cung: (hình 2)
- Trong dây đường trịn, dây lớn
đường kính
- Trong đường trịn đường kính vng góc với
một dây qua trung điểm dây
- Trong đường trịn, đường kính qua trung
điểm dây không qua tâm vng góc với dây
• Tiếp tuyến đường trịn (hình 3)
- AB, AC tiếp tuyến đường tròn
(O) B C
50 BÀI TỐN HÌNH HỌC ƠN THI VÀO 10 CĨ ĐÁP ÁN
GV: CƠ MAI QUỲNH
H
C B
A
Hình
O
M B
A
Hình
C B
A O
(3)
AB AC
AO phân giác BAC OA phân giác BOC
=
• Vịtrí tương đối hai đường trịn (hình 4)
- Hai đường tròn (O; R) (O’; r) với R≥r Cắt nhau⇔ − <R r OO'< +R r
Tiếp xúc ngoài⇔OO'= +R r Tiếp xúc trong⇔OO'= −R r
3. Các loại góc liên quan đến đường trịn
Tên góc Định nghĩa Hình vẽ Cơng thức
tính sốđo
Góc tâm
Góc có đỉnh trùng với tâm đường trịn gọi góc tâm
sđ AOB sđ AmB=
Góc nội tiếp
Góc nội tiếp góc có đỉnh nằm đường tròn hai chứa hai dây cung đường trịn
2
BAC BC
sđ = sđ m
B A
O
C B
A
O
Tiếp xúc trong Tiếp xúc ngoài
Cắt nhau
O'
O O O'
O' O
(4)Góc tạo tia tiếp tuyến dây cung
2
BAx AB
sđ = sđ
Góc có đỉnh bên đường tròn
2
sđ BnC sđ Am
sđ BEC= +
Góc có đỉnh bên ngồi đường trịn
2
sđ BC sđ AD sđ BEC= −
4. Cơng thức tính đường trịn
Hình vẽ Cơng thức tính
Độ dài đường tròn C=2πR hay C=πd
Độ dài cung tròn
180
Rn l=π A
O x
B
E D
C n
m
B
A
O
E
O C
B D
A
R d O
no l
B A
(5)Diện tích hình trịn
S=πR
Diện tích hình quạt
360 quat
R n S =π hay
2 quat
lR
S =
5. Chứng minh tứ giác nội tiếp
• Tứ giác có bốn đỉnh nằm đường tròn gọi tứ giác nội tiếp đường tròn (gọi tắt tứ giác nội tiếp)
• Một tứ giác có tổng số đo hai góc đối diện bằng180othì tứ giác nội tiếp đường
trịn
• Tứ giác có hai đỉnh kề nhìn cạnh chứa hai đỉnh cịn lại góc
α nội tiếp đường trịn
• Tứ giác có bốn đỉnh cách điểm (mà ta xác định được) nội tiếp đường trịn Điểm gọi tâm đường trịn ngoại tiếp tứ giác
• Chứng minh phương pháp phản chứng R
(6)50 BÀI TẬP CHỌN LỌC
Câu 1 Cho đường tròn (O) đường kính AB = 2R, C trung điểm OA dây MN
vng góc với OA C Gọi K điểm tùy ý cung nhỏ BM, H giao điểm AK
và MN
1 Chứng minh tứ giác BCHK nội tiếp Tính tíchAH AK theo R
3 Xác định vị trị điểm K để tổng (KM + KN + KB) đạt giá trị lớn tính giá trị lớn đó?
Câu 2 Cho đường trịn( ; )O R tiếp xúc với đường thẳng dtạiA.Trêndlấy điểmHkhông trùng với điểmAvàAH <R QuaHkẻ đường thẳng vng góc vớid,đường thẳng cắt đường tròn hai điểmEvàB (Enằm giữaBvàH)
1 Chứng minh ABE=EAH ∆ABH# ∆EAH
2 Lấy điểmCtrêndsao choHlà trung điểm đoạn thẳngAC,đường thẳngCEcắt ABtại K.Chứng minhAHEKlà tứ giác nội tiếp
3 Xác định vị trí điểmHđểAB=R
Câu 3 Cho đường trịn( )O có đường kínhAB=2Rvà E điểm đường trịn (EkhácAvàB) Đường phân giác gócAEBcắt đoạn thẳngABtạiFvà cắt đường tròn
( )O điểm thứ hai làK Chứng minh∆KAF# ∆KEA
2 GọiIlà giao điểm đường trung trực đoạnEFvớiOE, chứng minh đường tròn ( )I bán kínhIEtiếp xúc với đường trịn( )O tạiEvà tiếp xúc với đường thẳngABtại
F
3 Chứng minhMN/ /AB,trong đóMvàN giao điểm thứ hai củaAE BE, với đường tròn( ).I
4 Tính giá trị nhỏ chu vi tam giácKPQtheoRkhiEchuyển động đường tròn ( ),O vớiPlà giao điểm củaNFvàAK Q; giao điểm củaMFvàBK
Câu 4 Cho( ; )O R điểmAnằm bên ngồi đường trịn Kẻ tiếp tuyếnAB AC, với đường tròn( , CB tiếp điểm)
1 Chứng minhABOClà tứ giác nội tiếp
2 Gọi E giao điểm củaBCvàOA Chứng minhBEvng góc vớiOAvà
(7)
3 Trên cung nhỏ BC (O; R) lấy điểm K (K khác B C) Tiếp tuyến K
(O R; )cắt AB, AC theo thứ tự P Q Chứng minh tam giác APQ có chu vi khơng
đổi K chuyển động cung nhỏ BC
4 Đường thẳng qua O vng góc với OA cắt đường thẳng AB, AC theo thứ tự M, N Chứng minh PM +QN≥MN
Câu 5 Cho đường tròn (O) có đường kính AB = 2R điểm C thuộc đường trịn (C
khác A, B) Lấy điểm D thuộc dây BC (D khác B, C) Tia AD cắt cung nhỏ BC điểm E, tia AC cắt BE điểm F
1 Chứng minh FCDE tứ giác nội tiếp Chứng minh DA DE =DB DC
3 Chứng minhCFD =OCB Gọi I tâm đường tròn ngoại tiếp tứ giác FCDE C hứng
minh IC tiếp tuyến đường tròn (O) Cho biết DF = R, chứng minhtanAFB=2
Câu 6 Cho đường trịn (O), đường kính AB = 2R Gọi d1vàd2là hai tiếp tuyến
đường tròn (O) hai điểm A B Gọi I trung điểm OA E điểm thuộc đường trịn (O) (E khơng trùng với A B) Đường thẳng dđi qua E vng góc với
EI cắt hai đường thẳng d1và d2lần lượt M, N
1 Chứng minh AMEI tứ giác nội tiếp Chứng minhENI =EBIvàMIN=90o
3 Chứng minhAM BN =AI BI
4 Gọi F điểm cung AB khơng chứa E đường trịn (O) Hãy tính diện tích tam giác MIN theo R ba điểm E, I, F thẳng hàng
Câu Cho đường trịn (O; R), đường kính AB Bán kính CO vng góc với AB, M điểm cung nhỏ AC (M khác A C), BM cắt AC H Gọi K hình chiếu
H AB
1 Chứng minh tứ giác CBKH tứ giác nội tiếp Chứng minh ACM = ACK
3 Trên đoạn thẳng BM lấy điểm E cho BE = AM Chứng minh tam giác ECM tam giác vuông cân C
4 Gọi dlà tiếp tuyến đường tròn (O) điểm A Cho P điểm nằm d cho hai điểm P, C nằm nửa mặt phẳng bờ AB AP MB R
(8)Câu 8 Cho đường tròn (O) điểm A nằm bên (O) Kẻ hai tiếp tuyến AM, AN với đường tròn (O) Một đường thẳng dđi qua A cắt đường tròn (O) hai điểm B C (AB < AC, dkhông qua tâm O)
1 Chứng minh tứ giác AMON nội tiếp Chứng minh
AN = AB AC Tính độ dài đoạn thẳng BC AB = 4cm, AN = 6cm Gọi I trung điểm BC Đường thẳng NI cắt đường tròn (O) điểm thứ hai T
Chứng minh: MT // AC
4 Hai tiếp tuyến đường tròn (O) B C cắt K Chứng minh K thuộc đường thẳng cố định dthay đổi thỏa mãn điều kiện đầu
Câu 9 Cho đường trịn (O; R) đường kính AB cố định Vẽ đường kính MN đường trịn (O; R) (M khác A, M khác B) Tiếp tuyến đường tròn (O;R) B cắt đường thẳng AM, AN điểm Q, P
1 Chứng minh tứ giác AMBN hình chữ nhật
2 Chứng minh bốn điểm M, N, P, Q thuộc đường tròn
3 Gọi E trung điểm BQ Đường thẳng vng góc với OE O cắt PQ F Chứng minh F trung điểm BP ME // NF
4 Khi đường kính MN quay quanh tâm O thỏa mãn điều kiện đề bài, xác định vị trí đường kính MN để tứ giác MNPQ có diện tích nhỏ
Câu 10 Cho nửa đường trịn tâm O đường kính AB Lấy điểm C đoạn thẳng AO (C
khác A, C khác O) Đường thẳng qua C vuông góc với AB cắt nửa đường trịn K Gọi M điểm nằm cung KB (M khác K, M khác B) Đường thẳng CK cắt đường thẳng AM, BM H D Đường thẳng BH cắt nửa đường tròn điểm thứ hai N
1 Chứng minh tứ giác ACMD tứ giác nội tiếp Chứng minhCA CB =CH CD
3 Chứng minh ba điểm A, N, D thẳng hàng tiếp tuyến N đường tròn qua trung điểm DH
4 Khi M di động cung KB, chứng minh đường thẳng MN qua điểm cố định
Câu 11 Cho đường tròn (O) điểm A nằm ngồi đường trịn Kẻ tiếp tuyến AB
với đường trịn (O) (B tiếp điểm) đường kính BC Trên đoạn thẳng CO lấy điểm I (I
khác C, I khác O) Đường thẳng IA cắt (O) hai điểm D E (D nằm A E) Gọi
H trung điểm đoạn thẳng DE
(9)2 Chứng minh AB BD AE = BE
3 Đường thẳng dđi qua điểm E song song với AO,dcắt BC điểm K Chứng minh:
/ /
HK DC
4 Tia CD cắt AO điểm P, tia EO cắt BP điểm F Chứng minh tứ giác BECF hình chữ nhật
Câu 12 Cho đường trịn (O) ngoại tiếp tam giác nhọn ABC Gọi M, N điểm cung nhỏ AB cung nhỏ BC Hai dây AN CM cắt điểm I Dây MN cắt cạnh AB BC điểm H K
1 Chứng minh bốn điểm C, N, K, I thuộc đường tròn Chứng minh
NM NB =NK
3 Chứng minh tứ giác BHIK hình thoi
4 Gọi P Q tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác MBK, tam giác
MCK E trung điểm đoạn PQ Vẽ đường kính ND đường tròn (O) Chứng minh ba điểm D, E, K thẳng hàng
Câu 13 Cho đường tròn (O; R) với dây cung AB không qua tâm Lấy S điểm tia đối tia AB (S khác A) Từ điểm S vẽ hai tiếp tuyến SC, SD với đường tròn (O; R) cho điểm C nằm cung nhỏ AB (C, D là tiếp điểm) Gọi H trung điểm đoạn thẳng AB
1 Chứng minh năm điểm C, D, H, O, S thuộc đường trịn đường kính SO Khi SO = 2R, tính độ dài đoạn thẳng SD theo R tính số đo CSD
3 Đường thẳng qua điểm A song song với đường thẳng SC, cắt đoạn thẳng CD
tại điểm K Chứng minh tứ giác ADHK tứ giác nội tiếp đường thẳng BK qua trung điểm đoạn thẳng SC
4 Gọi E trung điểm đoạn thẳng BD F hình chiếu vng góc điểm E
trên đường thẳng AD Chứng minh rằng, điểm S thay đổi tia đối tia AB
thì điểm F ln thuộc đường tròn cố định
Câu 14. Cho đường tròn( )O ,đường kínhAB.Vẽ tiếp tuyếnAx By, đường trịn M điểm đường tròn(M khácA B, ).Tiếp tuyến tạiM đường tròn cắt
,
Ax Bylần lượt tạiP Q,
1 Chứng minh rằng: Tứ giácAPMO nội tiếp Chứng minh rằng:AP+BQ=PQ
3 Chứng minh rằng:
(10)
4 Khi điểmM di động đường tròn( )O ,tìm vị trí điểmM cho diện tích tứ giácAPQBnhỏ
Câu 15. Cho đường tròn ( )O điểmAnằm ngồi đường trịn Vẽ tiếp tuyến ,
AM AN với đường tròn( )O (M N, ∈( )O ) QuaAvẽ đường thẳng cắt đường tròn ( )O hai điểmB C, phân biệt (Bnằm giữaA C, ) Gọi Hlà trung điểm đoạn thẳng
BC
1 Chứng minh tứ giácANHM nội tiếp đường tròn Chứng minh
AN = AB AC
3 Đường thẳng quaBsong song vớiANcắt đoạn thẳngMNtạiE Chứng minh / /
EH NC
Câu 16. Cho đường trịn tâmObán kínhRvà điểmAsao choOA=3 R QuaAkẻ tiếp tuyếnAPvàAQvới đường tròn( ; )O R ( ,P Q tiếp điểm) LấyMthuộc đường tròn
( ; )O R choPM song song vớiAQ GọiNlà giao điểm thứ hai đường thẳngAM
với đường tròn(O R; ).TiaPNcắt đường thẳngAQtạiK
1 Chứng minh tứ giácAPOQlà tứ giác nội tiếp vàKA2 =KN KP
2 Kẻ đường kínhQScủa đường tròn(O R; ).Chứng minhNSlà tia phân giác củaPNM
3 GọiGlà giao điểm đường thẳngAOvàPK.Tính đội dài đoạn thẳngAGtheo bán kínhR
Câu 17. Cho tam giácABCnhọn(AB< AC)nội tiếp đường tròn( ),O hai đường cao ,
BE CF cắt tạiH Tia AOcắt đường tròn( )O tạiD Chứng minh tứ giácBCEFnội tiếp đường tròn; Chứng minh tứ giácBHCDlà hình bình hành;
3 Gọi M trung điểm củaBC, tiaAMcắtHOtạiG Chứng minhGlà trọng tâm tam giácBAC
Câu 18. Cho đường tròn(O R; )có đường kínhABcố định Trên tia đối tiaABlấy điểm Csao choAC=R QuaCkẻ đường thẳngdvng góc vớiCA.Lấy điểmMbất kì trên( )O không trùng vớiA B, TiaBM cắt đường thẳngdtạiP.TiaCM cắt đường tròn( )O điểm thứ hai làN,tiaPAcắt đường tròn( )O điểm thứ hai làQ
1 Chứng minh tứ giácACPMlà tứ giác nội tiếp; TínhBM BP theoR
(11)4 Chứng minh trọng tâmGcủa tam giácCMBln nằm đường trịn cố định khiMthay đổi trên( )O
Câu 19. Cho∆ABCcó ba góc nội tiếp đường trịn( ),O bán kínhR Hạ đường caoAH BK, tam giác Các tiaAH BK, cắt( )O điểm thứ hai làD E,
1 Chứng minh tứ giácABHKnội tiếp đường tròn Xác định tâm đường trịn Chứng minh.HK/ /DE
3 Cho ( )O dâyABcố định, điểmCdi chuyển trên( )O cho∆ABCcó ba góc nhọn Chứng minh độ dài bán kính đường trịn ngoại tiếp∆CHKkhơng đổi
Câu 20. Cho xAy=90 ,o vẽ đường trịn tâmAbán kínhR Đường trịn cắtAx Ay, thứ tự tạiBvàD Các tiếp tuyến với đường tròn( )A kẻ từBvàDcắt tạiC
1 Tứ giácABCDlà hình gì? Chứng minh?
2 TrênBClấy điểmM tùy ý (M khácBvàC) kẻ tiếp tuyếnMHvới đường tròn( )A ,(H tiếp điểm).MHcắt CDtạiN Chứng minh rằng
45
MAN =
3 P Q; thứ tự giao điểm củaAM AN; vớiBD Chứng minh rằngMQ NP; đường cao của∆AMN
Câu 21. Cho ∆ABC AB( <AC)có góc nhọn nội tiếp đường trịn (O R; ).Vẽ đường
cao AHcủa ∆ABC, đường kínhADcủa đường trịn GọiE F, chân đường vng góc kẻ từ Cvà Bxuống đường thẳngAD M trung điểm củaBC
1 Chứng minh tứ giácABHFvàBMFOnội tiếp Chứng minh HE/ /BD
3 Chứng minh
4 ABC
AB AC BC S
R
= (SABClà diện tích ∆ABC)
Câu 22. Cho∆ABCnhọn (AB<AC)ba đường caoAP BM CN, , của∆ABCcắt tạiH
1 Chứng minh tứ giácBCMNnội tiếp Chứng minh ∆ANM ∽∆ACB
3 Kẻ tiếp tuyếnBDvới đường trịn đường kínhAH(Dlà tiếp điểm) kẻ tiếp tuyếnBE với đường trịn đường kính CH(E tiếp điểm) Chứng minhBD=BE
4 Giả sử AB = 4cm; AC = 5cm; BC = 6cm TínhMN
(12)2 Chứng minh:AC AN = AO AB
3 Chứng minh:NOvng góc vớiAE
4 Tìm vị trí điểmM cho (2.AM +AN)nhỏ
Câu 24. Cho đường trịn tâmObán kínhRvà đường thẳng( )d khơng qua O, cắt đường trịn ( )O điểmA B, Lấy điểm M tia đốiBA, qua M kẻ hai tiếp tuyến MC MD, với đường tròn (C D, tiếp điểm)
1 Chứng minh tứ giácMCODnội tiếp đường tròn
2 GọiHlà trung điểm đoạn thẳngAB Chứng minh HMlà phân giác CHD
3 Đường thẳng quaOvà vuông góc vớiMOcắt tiaMC MD, theo thứ tự tạiP Q, Tìm vị trí điểmMtrên( )d cho diện tích∆MPQnhỏ
Câu 25. Cho∆ABCcó ba góc nhọn, hai đường caoBDvàCE cắt tạiH(Dthuộc ;
AC EthuộcAB)
1 Chứng minh tứ giácADHEnội tiếp đường tròn;
2 Gọi M I, trung điểm củaAHvà BC Chứng minhMIvng góc với ED
Câu 26. Cho∆ABCcó ba góc nhọn(AB< AC)nội tiếp đường tròn tâm O, kẻ đường caoAH GọiM N, hình chiếu vng góc củaHtrênABvàAC.KẻNEvng góc với AH Đường vng góc vớiACtạiCcắt đường trịn Ivà cắt tiaAHtạiD TiaAH cắt đường tròn tạiF
1 Chứng minh ABC+ACB=BICvà tứ giácDENCnội tiếp đường tròn Chứng minh hệ thứcAM AB =AN AC tứ giác BFIC hình thang cân
3 Chứng minh: tứ giácBMEDnội tiếp đường tròn
Câu 27. Cho nửa đường trịn( )O đường kínhAB GọiClà điểm cố định thuộc đoạn thẳng OB (CkhácOvàB) Dựng đường thẳng d vng góc vớiABtại điểm C, cắt nửa đường tròn ( )O điểmM.Trên cung nhỏMBlấy điểmN bất kỳ(NkhácM vàB), tiaAN cắt đường thẳng d điểm F,tiaBNcắt đường thẳngdtại điểmE.Đường thẳngAEcắt nửa đường tròn ( )O điểm D(DkhácA)
1 Chứng minh:AD AE = AC AB
2 Chứng minh: Ba điểmB F D, , thẳng hàng vàF tâm đường tròn nội tiếp∆CDN
(13)Câu 28. Cho ∆ABCnhọn(AB< AC)nội tiếp( ),O vẽ đường kínhAD.Đường thẳng qua
B vng góc vớiADtạiEvà cắtACtạiF GọiHlà hình chiếu củaBtrênACvàM trung điểm BC
1 Chứng minhCDEFlà tứ giác nội tiếp Chứng minhMHC +BAD=90 o
3 Chứng minhHC BC
HF + = HE
Câu 29. Cho∆ABCnhọn Đường trịn tâmOđường kínhBCcắt cạnhAB AC, điểmM N M, ( ≠B N, ≠C) GọiHlà giao điểm củaBNvàCM P; giao điểm
AH vàBC
1 Chứng minh tứ giácAMHNnội tiếp đường tròn Chứng minhBM BA =BP BC
3 Trong trường hợp đặc biệt khi∆ABCđều cạnh bằng2a Tính chu vi đường tròn ngoại tiếp tứ giácAMHN theo a
4 Từ điểmAkẻ tiếp tuyếnAEvàAFcủa đường tròn tâmOđường kínhBC(E F, tiếp điểm) Chứng minh ba điểmE H F, , thẳng hàng
Câu 30. Cho∆ABCđều có đường caoAH Trên cạnhBClấy điểmMtùy ý(M khơng trùng với B C H, , ).GọiP Q, hình chiếu vng góc củaM lênAB AC,
1 Chứng minh tứ giácAPMQnội tiếp đường tròn xác định tâmOcủa đường tròn
2 Chứng minhOH ⊥PQ
3 Chứng minhMP+MQ=AH
Câu 31. Cho∆ABCcó ba góc nhọn nội tiếp đường trịn ( )O có bán kínhR=3cm
Các tiếp tuyến với( )O tạiBvàCcắt tạiD Chứng minh tứ giácOBDCnội tiếp đường tròn;
2 GọiMlà giao điểm củaBCvàOD BiếtOD=5(cm) Tính diện tích∆BCD
3 Kẻ đường thẳngdđi quaDvà song song với đường tiếp tuyến với ( )O A d, cắt đường thẳngAB AC, tạiP Q, Chứng minhAB AP = AQ AC
4 Chứng minhPAD =MAC
Câu 32. Cho nửa đường trịn (O) đường kính AB = 2R Điểm C cố định nửa đường tròn Điểm M thuộc cung AC(M ≠A; C) HạMH ⊥ ABtại H Nối MB cắt CA E Hạ
(14)1 BHKC AMEI tứ giác nội tiếp
2
AK AC= AM
3 AE AC +BE BM không phụ thuộc vào vị trí điểm M
4 Khi M chuyển động cung AC đường trịn ngoại tiếp tam giác IMC qua hai điểm cố định
Câu 33 Cho đường tròn(O; R)và điểm A cố định ngồi đường trịn Vẽ đường thẳng d ⊥OAtại A Trên dlấy điểm M Qua M kẻ tiếp tuyến ME, MF tới đường tròn (O) Nối
EF cắt OM H, cắt OA B
1 Chứng minh ABHM tứ giác nội tiếp
2 Chứng minh
OA OB=OH OM =R
3 Chứng minh tâm I đường tròn nội tiếp tam giác MEF thuộc đường tròn cố định M di chuyển d
4 Tìm vị trí M để diện tích∆HBOlớn
Câu 34 Cho (O; R) điểm A thuộc đường tròn Kẻ tiếp tuyến Ax với đường tròn Trên Ax lấy điểm H cho AH < R Dựng đường thẳng d ⊥Ax H Đường thẳng dcắt đường tròn E B (E nằm H B)
1 Chứng minh ∆ABH # ∆EAH
2 Lấy điểm C thuộcAxsao cho H trung điểm AC Nối CE cắt AB K Chứng minh
AHEK tứ giác nội tiếp
3 Tìm vị trí H trênAxsao choAB=R
Câu 35. Cho∆ABCvuông A Trên cạnhAClấy điểmM, dựng đường trịn tâm( )O có đường kínhMC.Đường thẳngBMcắt đường trịn tâm( )O tạiD, đường thẳngADcắt đường tròn tâm( )O tạiS
1 Chứng minh tứ giácABCDlà tứ giác nội tiếp vàCAlà tia phân giác gócBCS
2 Gọi E giao điểm củaBCvới đường tròn( )O Chứng minh đường thẳng
, ,
BA EM CDđồng quy
3 Chứng minhMlà tâm đường tròn nội tiếp tam giácADE
Câu 36 Cho đường trịn(O R; ), đường kínhAB.ĐiểmHthuộc đoạn OA Kẻ dây CD vng góc vớiABtạiH.Vẽ đường trịn( )O1 đường kínhAHvà đường trịn( )O2 đường kính BH Nối AC cắt đường tròn( )O1 N NốiBCcắt đường tròn( )O2 M.Đường
thẳngMNcắt đường tròn(O R; )tạiEvàF
(15)2 Cho AH =4cm,BH =9cm Tính MN
3 Chứng minhMNlà tiếp tuyến chung hai đường tròn ( )O1 ( )O2
4 Chứng minhCE=CF =CH
Câu 37. Cho đường trịn(O R; )có hai đường kính vng gócABvà CD Gọi I trung điểm OB.Tia CI cắt đường tròn (O; R) E Nối AE cắt CD H; nối BD cắt AE
K
1 Chứng minh tứ giácOIEDnội tiếp
2 Chứng minh
AH AE= R Tính tanBAE
4 Chứng minh OK vng góc với BD.
Câu 38. Cho đường trịn tâm O, bán kính R, đường kính AD Điểm H thuộc đoạn OD Kẻ dâyBC⊥ADtại H Lấy điểm M thuộc cung nhỏ AC, kẻCK ⊥ AM K Đường thẳng
BM cắt CK N
1 Chứng minh
AH AD= AB
2 Chứng minh tam giác CAN cân A
3 Giả sử H trung điểm OD Tính R theo thể tích hình nón có bán kính đáy
HD, đường cao BH
4 Tìm vị trí M để diện tích tam giác ABN lớn
Câu 39. Cho nửa đường trịn (O;R) đường kính BC Điểm A thuộc nửa đường tròn
(AC≤AB) Dựng phía ngồi∆ABCmột hình vng ACED Tia EA cắt nửa đường tròn F Nối BF cắt ED K
1 Chứng minh điểm B, C, D, K thuộc đường tròn Chứng minhAB=EK
3 Cho ABC=30 ;o BC=10cm Tính diện tích hình viên phần giới hạn dây AC cung nhỏ AC.
4 Tìm vị trí điểm A để chu vi tam giác∆ABClớn
Câu 40. Cho đường tròn (O;R) đường kính AC cố định Kẻ tiếp tuyến Ax với đường tròn A Lấy M thuộc Ax, kẻ tiếp tuyến MB với đường tròn B (B khác A) Tiếp tuyến đường tròn C cắt AB D Nối OM cắt AB I, cắt cung nhỏ AB E
1 Chứng minh OIDC tứ giác nội tiếp
(16)4 Chứng minhOD⊥MC
Câu 41. Cho đường trịn(O R; )đường kính AB điểm C thuộc đường tròn Gọi M N
là điểm cung nhỏ AC BC Nối MN cắt AC I. HạND⊥ AC Gọi E
trung điểm BC Dựng hình bình hành ADEF TínhMIC
2 Chứng minh DN tiếp tuyến đường tròn (O R; )
3 Chứng minh F thuộc đường tròn (O R; )
4 Cho CAB =30 ;o R=30cm Tính thể tích hình tạo thành cho∆ABCquay vòng quanh AB
Câu 42. Cho đường tròn (O R; )với dây AB cố định Gọi I điểm cung lớn
AB Điểm M thuộc cung nhỏ IB. Hạ AH ⊥IM AH; cắt BM C Chứng minh ∆IABvà∆MAClà tam giác cân
2 Chứng minh C thuộc đường tròn cố định M chuyển động cung nhỏ IB Tìm vị trí M để chu vi ∆MAClớn
Câu 43. Cho đường trịn(O R; )đường kính AB Kẻ tiếp tuyến Ax với đường tròn Trên
Ax lấy điểmK AK( ≥R) Qua K kẻ tiếp tuyến KM với đường tròn (O) Đường thẳng d ⊥ABtại O, d cắt MB E
1 Chứng minh KAOM tứ giác nội tiếp;
2 OK cắt AM tại I Chứng minh OI.OK không đổi K chuyển động Ax; Chứng minh KAOE hình chữ nhật;
4 Gọi H trực tâm của∆KMA Chứng minh K chuyển động Ax H
thuộc đường tròn cố định
Câu 44. Cho đường trịn (O) đường kínhAB=2 R Gọi C trung điểm OA Dây MN ⊥AB C Trên cung MB nhỏ lấy điểm K Nối AK cắt NM H
1 Chứng minh BCHK tứ giác nội tiếp
2 Chứng minh tíchAH AK khơng đổi K chuyển động cung nhỏ MB
3 Chứng minh∆BMNlà tam giác
4 Tìm vị trí điểm K để tổng KM +KN+KB lớn
Câu 45 Cho đường trịn(O R; )và điểm A ngồi đường tròn Qua A kẻ tiếp tuyến
,
AB ACtới đường tròn (B C tiếp điểm) I điểm thuộc đoạn BC IB( <IC)
(17)1 Chứng minh OIBE OIFC tứ giác nội tiếp Chứng minh I trung điểm EF
3 K điểm cung nhỏ BC Tiếp tuyến đường tròn (O) K cắt AB; AC
M N Tính chu vi∆AMN nếuOA=2R
4 Qua O kẻ đường thẳng vng góc với OA cắt AB, AC P và Q Tìm vị trí A để
APQ
S nhỏ
Câu 46 Cho đường tròn( )O ( )O' cắt hai điểmA B, phân biệt Đường thẳng OA cắt ( ) ( )O ; O' điểm thứ haiC D, Đường thẳng O A' cắt ( ) ( )O ; O'
tại điểm thứ haiE F,
1 Chứng minh đường thẳngAB CE, DFđồng quy điểm I
2 Chứng minh tứ giácBEIFnội tiếp đường tròn
3 ChoPQlà tiếp tuyến chung của( )O và( )O' (P∈( )O Q, ∈( )O' ) Chứng minh đường
thẳng ABđi qua trung điểm đoạn thẳngPQ
Câu 47. Cho hai đường tròn (O R; )và(O R'; ')với R>R'cắt tạiAvà B Kẻ tiếp
tuyến chungDEcủa hai đường trịn vớiD∈( )O vàE∈( )O' choBgần tiếp tuyến so vớiA
1 Chứng minh rằngDAB =BDE
2 TiaABcắtDE tạiM Chứng minhM trung điểm củaDE
3 Đường thẳngEB cắtDAtại P, đường thẳngDBcắtAEtại Q Chứng minh rằngPQ song song vớiAB
Câu 48. Cho đường (O R; )và đường thẳng dkhơng quaOcắt đường trịn hai điểm ,
A B Lấy điểmMtrên tia đối tiaBAkẻ hai tiếp tuyến MC MD, với đường tròn (C D, tiếp điểm) GọiHlà trung điểm củaAB;
1 Chứng minh điểmM D O H, , , nằm đường tròn
2 Đoạn OM cắt đường tròn tạiI Chứng minh rằngIlà tâm đường tròn nội tiếp tam giácMCD
3 Đường thẳng qua O, vng góc với OMcắt tiaMC MD, thứ tự tạiPvà Q Tìm vị trí điểm Mtrên dsao cho diện tích tam giácMPQ bé
Câu 49. Cho ∆ABC có ba góc nhọn nội tiếp đường tròn (O R; ) Ba đường cao
; ;
(18)2 Chứng minhDA DH =DB DC
3 Cho
60 ; ABC 20
BAC= S = cm Tính SABC
4 Cho BCcố định;Achuyển động cung lớnBCsao cho∆ABCcó ba góc nhọn Chứng minh điểmHln thuộc đường tròn cố định
Câu 50. Cho đường tròn (O; R) có hai đường kính vng góc AB CD Lấy K thuộc cung nhỏ AC, kẻ KH ⊥ABtại H Nối AC cắt HK I, tia BC cắt HK E; nối AE cắt đường tròn (O;R) F
1 Chứng minh BHFE tứ giác nội tiếp Chứng minh EC.EB = EF.EA
3 Cho H trung điểm OA Tính theo R diện tích∆CEF
4 Cho K di chuyển cung nhỏ AC Chứng minh đường thẳng FH qua điểm cố định
LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1 Cho đường trịn (O) đường kính AB = 2R, C trung điểm OA dây MN
vng góc với OA C Gọi K điểm tùy ý cung nhỏ BM, H giao điểm AK
và MN
4 Chứng minh tứ giác BCHK nội tiếp Tính tíchAH AK theo R
6 Xác định vị trị điểm K để tổng (KM + KN + KB) đạt giá trị lớn tính giá trị lớn đó?
Giải:
1 Chứng minh tứ giácBHCKnội tiếp MN ⊥AC
90
AKB= °(góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
90
HCB
⇒ = °
Xét tứ giácBCHKcó:
90 90 180
HCB+AKB= ° + ° = °mà góc vị trí đối
⇒ Tứ giácBCHKnội tiếp TínhAH AK theo R.
D H
K
N M
C O B
(19)Xét tam giác∆ACH và∆AKBcó:
90
( ) ACH AKB
ACH AKB g g A chung
= = °
⇒ ∆ ∆
#
AC AH
AK AB
⇒ = ⇒AH AK =AC AB
Mà
4
AC= RvàAB=2R
2
2
R AH AK
⇒ = ⋅
3 Xác định vị trí củaKđể(KM +KN+KB) max
* Chứng minh ∆BMNđều: AOM
∆ cân M (MC vừa đường cao, vừa đường trung tuyến) Mà OA=OM =R⇒ ∆AOMđều⇒MOA = °60
MBN
∆ cân B MC CN
BC MN
=
⊥
CM CN
⇒ =
Mặt khác: 1 30
2
MBA= MOA= °(góc nội tiếp chắn cung MA)⇒MBN= °60
MBN
∆ cân B lại cóMBN = °60 nên ∆MBN tam giác
* Chứng minh KM +KB=KN
Trên cạnh NK lấy điểm D choKD=KB
KDB
⇒ ∆ tam giác cân mà
2
NKB= sđNB =60°
KDB
⇒ ∆ tam giác đều⇒KB=BD
Ta có:DMB =KMB(góc nội tiếp chắn cungAB)
120
BDN = °(kề bù với KBD ∆KDB đều)
120
MKB= °(góc nội tiếp chắn cung 240°)
MBK DBN
⇒ = (tổng góc tam giác bằng180°)
Xét có:
(2 cạnh tương ứng)
khi KN đường kính thẳng hàng BDN
∆ ∆BKM
( )
( ) ( g.c)
BK BD cmt
BDN BKM cmt BDN BKN c
MB MN
=
= ⇒ ∆ = ∆
=
ND MK
⇒ =
2
KM KN KB KN
⇒ + + =
(KM KN KB) max R
(20)là điểm cung BM
Vậy với K điểm cung BM đạt giá trị max 4R
Câu 2 Cho đường tròn( ; )O R tiếp xúc với đường thẳng dtạiA.Trêndlấy điểmHkhông trùng với điểmAvàAH <R QuaHkẻ đường thẳng vng góc vớid,đường thẳng cắt đường tròn hai điểmEvàB (Enằm giữaBvàH)
4 Chứng minh ABE=EAH ∆ABH# ∆EAH
5 Lấy điểmCtrêndsao choHlà trung điểm đoạn thẳngAC,đường thẳngCEcắt ABtại K.Chứng minhAHEKlà tứ giác nội tiếp
6 Xác định vị trí điểmHđểAB=R
Giải:
1 Chứng minh:
sđ (t/c góc nội tiếp)
sđ (t/c góc tạo tiếp tuyến dây cung)
Xét có:
2 Xét
mà (cmt)
Mặt khác:
vuông K
Xét tứ giác có:
mà góc vị trí đối Tứ giác nội tiếp
3 Hạ
K
⇒
(KM +KN+KB)
ABE =EAH
2
ABE= EA
2
HAE = EA
ABE HAE
⇒ =
ABH
∆ ∆EAH
90
( )
( )
AHB
ABH EAH g g ABE HAE cmt
= ° ⇒ ∆
∆
= #
( ) HEC HEA c g c
∆ = ∆
ACE CAE
⇒ = CAE =ABE
ACE ABE
⇒ =
90
ABE+CAK = °
90
ACE CAK
⇒ + = °
AHK
⇒ ∆
AHEK EHK= AKE= °90
180
EHK AKE
⇒ + = °
⇒ AHEK
OI ⊥ AB
2
AB R AI IB
⇒ = = =
E
O I
H
K
C
B
A
(21)Xét vng có cos
vng có: cos
Vậy cần lấy điểm cho độ dài
Câu 3 Cho đường trịn( )O có đường kínhAB=2Rvà E điểm đường trịn (EkhácAvàB) Đường phân giác gócAEBcắt đoạn thẳngABtạiFvà cắt đường tròn
( )O điểm thứ hai làK Chứng minh∆KAF# ∆KEA
6 GọiIlà giao điểm đường trung trực đoạnEFvớiOE, chứng minh đường tròn ( )I bán kínhIEtiếp xúc với đường trịn( )O tạiEvà tiếp xúc với đường thẳngABtại
F
7 Chứng minhMN/ /AB,trong đóMvàN giao điểm thứ hai củaAE BE, với đường trịn( ).I
8 Tính giá trị nhỏ chu vi tam giácKPQtheoRkhiEchuyển động đường tròn ( ),O vớiPlà giao điểm củaNFvàAK Q; giao điểm củaMFvàBK
Giải:
1 Chứng minh
(góc nội tiếp chắn
Xét có:
2 * Đường trịn đường tròn
thẳng hàng
Vậy tiếp xúc E
AOI
∆ I
2 AI OAI
OA
= =
30
OAI
⇒ = °⇒BAH = °60
AHB
∆ H BAH = ° ⇒60
2
AH BAH
AB
= =
1
2
3
AH R
AH R
⇒ = ⇒ =
H
2 R
AH = AB=R
KAF KEA
∆ # ∆
KAB=KEB KB)
KAF
∆ ∆KEA
( )
( ) KAB AEK cmt
KAF AEK g g K chung
= ⇒ ∆
∆
#
(I IE; ) (O OE; )
, ,
I O E ⇔IE+IO=OE IO OE IE
⇒ = −
(I IE; ) (O OE; )
Q P
N
M I
K F E
O B
(22)* Chứng minh tiếp xúc với
Dễ dàng chứng minh: cân trung trực
cân
mà góc vị trí đồng vị (dấu hiệu nhận biết hai đường thẳng //)
Có :
cân
Vì
tiếp xúc với
3 (góc nội tiếp chắn nửa đường trịn)
mà góc nội tiếp đường trịn
là đường kính
cân
Lại có: cân mà góc vị trí đồng vị
(dấu hiệu nhận biết hai đường thẳng //)
4 Tính giá trị nhỏ chu vi theo chuyển động
(góc nội tiếp chắn cung )
(góc nội tiếp chắn cung )
Mà , hai góc lại vị trí đồng vị
(dấu hiệu nhận biết hai đường thẳng //)
Chứng minh tương tự:
Tứ giác có:
(góc nội tiếp chắn nửa đường trịn) Tứ giác hình chữ nhật
Ta có: (đối đỉnh)
cân mà vuông cân
Chu vi
Mà (PFQK hình chữ nhật) ( cân Q)
(I IE; ) AB F EIF
∆ I (I∈ EF)
EOK
∆ O⇒EFI =EKO(=OEF) / /
IF OK
⇒
AK =KB AEK( =KEB)⇒ AK=KB
AKB
⇒ ∆ K
OK AB
⇒ ⊥
/ /
OK AB
IF AB OK IF
⊥
⇒ ⊥
(I IE; )
⇒ AB F
90
AEB= °
90
MEN= ° MEN (I IE; )
MN
⇒ (I IE; )
EIN
⇒ ∆ I
EOB
∆ O⇒INE =OBE
/ /
MN AB
⇒
KPQ
∆ R E ( )O
MFE=MNE ( )I ME
AKE=ABE ( )O AE
( )
MNE=ABE cmt ⇒MFE=AKE / /
MQ AK
⇒
/ /
NP BK PFQK MQ/ /AK
/ /
NP BK
90
PKQ= °
⇒ PFQK
MFA=QFB
(
KAB=KBA ∆AKB ) MFA=KAB⇒ ∆FQB Q KPQ KP PQ KQ
∆ = + +
(23)
Mặt khác: cân điểm cung
(quan hệ đường vng góc đường xiên)
Dấu xảy
điểm cung
Áp dụng định lý Pi-ta-go tính
Chu vi nhỏ
Câu 4 Cho( ; )O R điểmAnằm bên ngồi đường trịn Kẻ tiếp tuyếnAB AC, với đường tròn( , CB tiếp điểm)
5 Chứng minhABOClà tứ giác nội tiếp
6 Gọi E giao điểm củaBCvàOA Chứng minhBEvng góc vớiOAvà
OE OA=R Trên cung nhỏ BC (O; R) lấy điểm K (K khác B C) Tiếp tuyến K
(O R; )cắt AB, AC theo thứ tự P Q Chứng minh tam giác APQ có chu vi khơng
đổi K chuyển động cung nhỏ BC
8 Đường thẳng qua O vng góc với OA cắt đường thẳng AB, AC theo thứ tự M, N Chứng minh PM +QN≥MN
Giải:
1 Chứng minh tứ giác nội tiếp
Xét tứ giác có:
(tính chất tiếp tuyến) (tính chất tiếp tuyến)
Mà hai góc vị trí đối diện nên tứ
giác nội tiếp
2 (tính chất tiếp tuyến cắt điểm)
cân
Mà tia phân giác (t/c tiếp tuyến cắt điểm)
KPQ
P QB QK FK
⇒ = + + =KB+FK AKB
∆ K ⇒K AB
FK ≥FO
KB FK KB FO
⇒ + ≥ +
" "= ⇔KB+FK =KB+FO
FK FO
⇔ =
⇒ E AB
FO R
⇒ =
FOB
∆ BK =R
⇒ ∆KPQ = +R R 2=R( 1).+
ABOC ABOC 90o
ABO=
90o
ACO=
90o 90o 180o
ABO ACO
⇒ + = + =
ABOC AB= AC
ABC
⇒ ∆ A
(24)nên đường cao hay
Xét vng B có BE đường cao, theo hệ thức lượng tam giác vuông mà OB = R
3 PK = PB (tính chất tiếp tuyến cắt điểm)
KQ = QC (tính chất tiếp tuyến cắt điểm)
Xét chu vi
Mà (O) cố định, điểm A cố định nên AB không thay đổi
4
(Theo bất đẳng thức Cô-si)
Hay (đpcm)
Câu 5 Cho đường trịn (O) có đường kính AB = 2R điểm C thuộc đường trịn (C
khác A, B) Lấy điểm D thuộc dây BC (D khác B, C) Tia AD cắt cung nhỏ BC điểm E, tia AC cắt BE điểm F
5 Chứng minh FCDE tứ giác nội tiếp Chứng minh DA DE =DB DC
7 Chứng minhCFD =OCB Gọi I tâm đường tròn ngoại tiếp tứ giác FCDE C hứng
minh IC tiếp tuyến đường tròn (O) Cho biết DF = R, chứng minhtanAFB=2
Giải:
1 Chứng minh tứ giác nội tiếp
(góc nội tiếp chắn nửa đường trịn)
Tứ giác có :
Mà góc vị trí đối nên Tứ giác tứ giác nội tiếp
2 Chứng minh
AO ∆ABC AO⊥BC
ABO
∆
2
,
OB OE OA
⇒ =
R OE OA
⇒ =
APQ AP AQ QP
∆ = + +
AP AQ PK KQ
= + + +
AP PK AQ QC
= + + +
AB AC
= +
2AB
=
2
4
MP OM MN
OMP QNO MP QN ON OM
ON QN
∆ # ∆ ⇒ = ⇒ = =
2
4
MN MP QN
⇒ =
2
MN = MP QN ≤MP+NQ MP+NQ≥MN
FCDE 90o
ACE=AEB=
FCDE 180o
FCD+FDE=
⇒
FCDE
DA DE=DB DC
I
D
E F
C
O B
(25)Xét có:
(đpcm)
3 * Chứng minh
Vì tứ giác tứ giác nội tiếp nên
(góc nội tiếp chắn cung )
Mà (góc nội tiếp chắn cung )
Lại có cân O nên
cân I: Từ (1) (2)
* Chứng minh tiếp tuyến
Ta có: (vì góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
là tiếp tuyến Ta có tam giác vng
(góc nội tiếp chắn Mà
Câu 6 Cho đường trịn (O), đường kính AB = 2R Gọi d1vàd2là hai tiếp tuyến
đường tròn (O) hai điểm A B Gọi I trung điểm OA E điểm thuộc đường tròn (O) (E không trùng với A B) Đường thẳng dđi qua E vng góc với
EI cắt hai đường thẳng d1và d2lần lượt M, N
5 Chứng minh AMEI tứ giác nội tiếp Chứng minhENI =EBIvà 90o
MIN= ACD
∆ ∆BED
.
90
( ) )
(
o
đ đ ACD BED
ACD BED g g ADC BDE
= = ∆
∆
= #
AD BD
AD ED CD BD
CD ED
⇒ = ⇒ =
CFD=OCB
FCDE ( )I
CFD=CEA ( )I CD
CED=CBA ( )O CA
CFD CBA
⇒ =
OCB
∆ CBA =OCB
( )1
CFD OCB
⇒ =
ICF
∆ CFD =ICF ( )2
ICF OCB
⇒ =
IC ( ) :O
90o
ICF+ICB= DIC
90o
OCB BCI
⇒ + =
OC CI
⇒ ⊥ ⇒IC ( ).O
( )
ICO FEA g g
∆ # ∆
1
2
CAE= COE=COI CE) ⇒CIO = AFB
tan
2 CO R CIO
R CI
= = =
tanAFB tanCIO
(26)7 Chứng minhAM BN =AI BI
8 Gọi F điểm cung AB khơng chứa E đường trịn (O) Hãy tính diện tích tam giác MIN theo R ba điểm E, I, F thẳng hàng
Giải:
1 Chứng minh nội tiếp
Xét tứ giác có:
mà góc vị trí đối
Tứ giác nội tiếp * Chứng minh
Xét tứ giác có:
mà góc vị trí đối
Tứ giác nội tiếp
(2 góc nội tiếp chắn cung
* Chứng minh
Tứ giác nội tiếp nên (2 góc nội tiếp chắn cung
Lại có:
vuông Vậy
3 Chứng minh
Xét có:
(cùng phụ với góc )
Ta có hình vẽ
Khi thẳng hàng sđ
(hai góc nội tiếp chắn cung ) vng cân
(Định lí Pi-ta-go) AMEI AMEI
90 90 180
MAI+MEI = ° + ° = °
⇒ AMEI
.
ENI=EBI ENBI
90 90 180
IEN+IBN = ° + ° = °
⇒ ENBI
⇒ ENI =EBI EI)
90
MIN= °
ENBI EMI =EAI EI)
90 90
AEB= ° ⇒EAI+EBI = °
90
EMI ENI
⇒ + = °⇒ ∆MNI I MIN= °90
AM BN =AI BI AMI
∆ ∆BNI MAI =NBI = °90
AIM =BNI BIN
( ) AMI BIN g g
⇒ ∆ # ∆
AM BI
AM BN AI BI
AI BN
⇒ = ⇒ =
, ,
E I F
2
AEF = AF=45°
45
AMI = AEI = ° AI
MAI
⇒ ∆ A
2
2 2
2 4
R R R R
AM AI MI AM AI
⇒ = = ⇒ = + = + =
N M
E
d2
d1
I O B
A
F
N
M E
d2
d1
I O B
(27)Chứng minh tương tự: vuông cân
2
1 3
2 2
MIN
R R R
S = MI NI = ⋅ ⋅ = (đơn vị diện tích)
Câu Cho đường trịn (O; R), đường kính AB Bán kính CO vng góc với AB, M điểm cung nhỏ AC (M khác A C),
BM cắt AC H Gọi K hình chiếu H
AB
5 Chứng minh tứ giác CBKH tứ giác nội tiếp Chứng minh ACM = ACK
7 Trên đoạn thẳng BM lấy điểm E cho BE = AM Chứng minh tam giác ECM tam giác vuông cân C
8 Gọi dlà tiếp tuyến đường tròn (O) điểm A Cho P điểm nằm dsao cho hai điểm P, C nằm nửa mặt phẳng bờ AB AP MB R
MA = Chứng minh đường thẳng PB qua trung điểm đoạn thẳng HK
Giải:
1 Chứng minh tứ giác tứ giác nội tiếp: Xét tứ giác ta có:
(góc nội tiếp chắn nửa đường trịn) Mà hai góc vị trí đối
Tứ giác nội tiếp Chứng minh
Tứ giác nội tiếp nên: (2 góc nội tiếp chắn cung ) BIN
∆ B
2
2
3 9
4 16 16
R R R R
BI BN IN BI BN
⇒ = = ⇒ = + = + =
CBKH CBKH
90
BKH =
90o
HCB=
180o
BKH HCB
⇒ + =
⇒ CBKH
ACM = ACK
CBKH HCK =HBK HK
Q
N P
d
E K
H M
C
O
(28)Tứ giác nội tiếp nên: (2 góc nội tiếp chắn cung ) (Đpcm)
3 Chứng minh vuông cân
Vì nên đường trung trực
Xét có:
(hai góc nội tiếp chắn cung )
(2 góc tương ứng) CM = CE (2 cạnh tương ứng)
Mặt khác: Xét có:
vng cân C (Đpcm) Chứng minh qua trung điểm Theo đề bài:
Mà (t/c góc tạo tiếp tuyến dây cung) (t/c góc nội tiếp chắn cung )
(Hệ quả)
Vậy cần lấy điểm cho (1)
Gọi giao điểm giao điểm với
Xét vuông có: PA=PM cân P
cân P Từ (1) (2)
MCBA ( )O MCA =HKB MA
HCK MCA
⇒ =
ACM ACK
⇒ =
ECM
∆ C
CD⊥ AB CO AB ⇒CA=CB
AMC
∆ ∆BEC
MAC=MBC MC
( )
MA=BE gt (cmt) CA=CB
( ) AMC BEC c g c
⇒ ∆ = ∆ ⇒MCA =ECB
90o
ECB+EAC=BCA=
90o
MCA ECA
⇒ + =
EMC
∆
90o
MCE
ECM CM CE
= ⇒ ∆
=
PB HK
AP MB R MA =
AP R BO
AM MB BM
⇔ = =
2
PAM = sđ AM
2
MBA= sđ AM AM
PAM MBA
⇒ = ⇒ ∆PAM# ∆OMB c g c( )
1
PA OB
PA PM
PM OM
⇒ = = ⇒ =
P∈d PA=PM
N PB HK Q, BM d
QMA
∆ M ⇒ ∆PMA ⇒PAM =PMA
90o
PMA PMQ+ =
90o
PAM +PQM =
PMQ PQM PMQ
⇒ = ⇒ ∆ ⇒PM =PQ ( )2
PM PA PQ
(29)Vì // (cùng vng góc nên: (Định lí Ta-let ) (Định lí Ta-let )
mà
là trung điểm
Vậy với mà qua trung điểm
Câu 8 Cho đường tròn (O) điểm A nằm bên (O) Kẻ hai tiếp tuyến AM, AN với đường tròn (O) Một đường thẳng dđi qua A cắt đường tròn (O) hai điểm B C (AB < AC, dkhông qua tâm O)
5 Chứng minh tứ giác AMON nội tiếp Chứng minh
AN =AB AC Tính độ dài đoạn thẳng BC AB = 4cm, AN =
6cm
7 Gọi I trung điểm BC Đường thẳng
NI cắt đường tròn (O) điểm thứ hai
T Chứng minh: MT // AC
8 Hai tiếp tuyến đường tròn (O) B
và C cắt K Chứng minh K
thuộc đường thẳng cố định d thay đổi thỏa mãn điều kiện đầu
Giải:
1 Chứng minh tứ giác AMON nội tiếp
Ta có tiếp tuyến
( tiếp tuyến (O)) Xét tứ giác AMON có:
mà hai góc vị trí đối
AQ HK AB)
NK BN
PA = BP ∆ABP
BN NH
BP = PQ ∆PBQ
NK NH
PA PQ
⇒ = PA=PQ cmt( ) ⇒NK =NH
N
⇒ HK
P∈d AP MB R
MA = PB HK
AM ⊥OM (AM ( ))O
90o
OMA
⇒ =
AN⊥ON AN 90o
ONA
⇒ =
90o 90o 180o
OMA ONA+ = + =
E K
B
T I
C
N
M O
(30)tứ giác AMON tứ giác nội tiếp (dấu hiệu nhận biết tứ giác nội tiếp)
2 Chứng minh Tính độ dài đoạn thẳng BC AB = 4cm; AN = 6cm.
Xét (O): (góc nội tiếp góc tạo bới tia tiếp tuyến dây cung chắn cung BN)
Xét
chung
(g g) ANB ACN
⇒ ∆ # ∆
(tính chất hai tam giác đồng dạng) (Đpcm)
* Tính độ dài đoạn thẳng BC AB = 4cm; AN = 6cm
Ta có mà AB = 4cm, AN = 6cm nên: (cm) mà
nên cm
3 Chứng minh MT // AC
Xét (O): I trung điểm dây BC
(quan hệ vng góc đường kính dây) Tứ giác OIAN nội tiếp
(hai góc nội tiếp chắn mà hai góc nhìn cạnh AO (1)
AM, AN hai tiếp tuyến (O) cắt A
phân giác (t/c hai tiếp tuyến cắt nhau)
Mà (góc nội tiếp góc tâm chắn cung MN)
(2)
Từ (1) (2) ta có: mà hai góc vị trí đồng vị
MT // AC (dấu hiệu nhận biết hai đường thẳng song song)
4 Hai tiếp tuyến (O) B C cắt K Chứng minh K thuộc đường thẳng cố định d thay đổi thỏa mãn điều kiện đề
* MN cắt OA E
Ta chứng minh
Ta chứng minh OI.OK = OE OA ( )
⇒
2
AN =AB AC
ANB=BCN
ANB
∆ ∆ACN:
CAN
( )
ANB=BCN cmt
AN AB
AC AN
⇒ =
2
AN AB AC
⇒ =
2
( )
AN =AB AC cmt
4.AC=6 ⇔AC=9
AB+BC= AC BC=5
OI BC
⇒ ⊥
90
ANO= AIO=
AIN AON
⇒ = AN)
OA
⇒ MON
1
2
AON MON
⇒ =
1
2
MTN = MON
MTN AON
⇒ =
MTN = AIN
⇒
MN ⊥OA⇒EM ⊥OA
2 2
OB OM R
(31)Từ chứng minh
mà EM trùng EK
K thuộc MN cố định (đpcm)
Câu 9 Cho đường trịn (O; R) đường kính AB cố định Vẽ đường kính MN đường trịn (O; R) (M khác A, M khác B) Tiếp tuyến đường tròn (O;R) B cắt đường thẳng AM, AN điểm Q, P
5 Chứng minh tứ giác AMBN hình chữ nhật
6 Chứng minh bốn điểm M, N, P, Q thuộc đường tròn
7 Gọi E trung điểm BQ Đường thẳng vng góc với OE O cắt PQ F Chứng minh F trung điểm BP ME // NF
8 Khi đường kính MN quay quanh tâm O thỏa mãn điều kiện đề bài, xác định vị trí đường kính MN để tứ giác MNPQ có diện tích nhỏ
Giải:
1 Chứng minh tứ giác AMBN hình chữ nhật
Ta có (4 góc nội tiếp chắn
nửa đường trịn)
hình chữ nhật
2 Ta có (2 góc nội tiếp chắn cung AM)
(2 góc phụ với góc )
Mà ; hai góc lại vị trí đối
là tứ giác nội tiếp
3 * Chứng minh F trung điểm BP
E trung điểm BQ, O trung điểm AB
đường trung bình
(tính chất đường trung bình tam giác)
Mà ;
( g.c) OEK OIA c
∆ # ∆
90o
OEK OIA
⇒ = =
EK OA
⇒ ⊥ EM ⊥OA⇒
90o
AMB=MBN =BNA=NAM =
AMBN
⇒
ANM =ABM
ABM =MQB QBM
ANM MQB
⇒ =
180o 180o
ANM +MNP= ⇒MQB+MNP= MNPQ
⇒
OE
⇒ ∆ABQ
/ / OE AQ
⇒
OE⊥OF AQ⊥AP
F E
P Q
N
M
B A
(32)
Lại có O trung điểm AB đường trung bình
là trung điểm BP * Chứng minh ME // NF
vng N, có F trung điểm cạnh BP (đường
trung tuyến ứng với cạnh huyền nửa cạnh huyền)
Xét có:
(2 góc tương ứng)
Chứng minh tương tự ta có
(cùng vng góc với MN)
4
Áp dụng bất đẳng thức Cơ-si ta có:
Ta có: 2 2
2
AM AN MN
AM AN≤ + = = R
2
3 MNPQ
S R
⇒ ≥
Dấu xảy AM = AN PQ = BP Hay MN vng góc với AB
Vậy để tứ giác MNPQ có diện tích nhỏ đường kính MN vng góc với đường kính AB
Câu 10 Cho nửa đường tròn tâm O đường kính
AB Lấy điểm C đoạn thẳng AO (C khác A, C
khác O) Đường thẳng qua C vng góc với AB
cắt nửa đường trịn K Gọi M điểm nằm cung KB (M khác K, M khác B) Đường thẳng
CK cắt đường thẳng AM, BM H D
/ /
OF AP
⇒
OF
⇒ ∆ABP
F
⇒
NPB
∆
2
NF BF FB BP
⇒ = = =
ONF
∆ ∆OBF
( ) ( )
ON OB R
OF chung ONF OBF c c c
FN FB cmt
= =
⇒ ∆ = ∆
=
90o
ONF OBF
⇒ = =
ON NF
⇒ ⊥
OM ⊥ME
/ /
ME NF
⇒
2SMNPQ =2SAPQ−2SAMN =2 R PQ−AM AN
2
AB BP
ABP QBA AB BP QB
QB BA
∆ # ∆ ⇒ = ⇒ =
2
2 (2 )
PB+BQ≥ PB QB = R = R
2
(33)Đường thẳng BH cắt nửa đường tròn điểm thứ hai N Chứng minh tứ giác ACMD tứ giác nội tiếp
6 Chứng minhCA CB =CH CD
7 Chứng minh ba điểm A, N, D thẳng hàng tiếp tuyến N đường tròn qua trung điểm DH
8 Khi M di động cung KB, chứng minh đường thẳng MN qua điểm cố định
Giải:
1 Chứng minh tứ giác nội tiếp
Chứng minh
Vì mà hai góc nhìn cạnh DA (nên M, C thuộc đường trịn
đường kính AD)
Vậy tứ giác nội tiếp
2 Chứng minh
Xét có:
(1)
Mặt khác (cùng phụ với
góc (2) Từ (1) (2)
(Đpcm)
* Chứng minh A, N, D thẳng hàng Vì AM DC đường cao tam giác ABD nên H trực tâm
Nên A, N, D thẳng hàng
* Gọi E giao điểm của CK tiếp tuyến N
Ta có:
mà
cân E (3)
Ta có:
90o
AMD=
90o
ACD=AMD=
ACMD
CA CB = CH CD CAH
∆ ∆CDB
90o
ACH =DCB=
CAH =CDB
)
CBM
( ) CAH CDB g g
⇒ ∆ # ∆
CA CB CH CD
⇒ =
ABD
∆
;
AD BH AN BH
⇒ ⊥ ⊥
,
BN ⊥DN ON ⊥EN
DNE BNO
⇒ = BNO =OBN OBN, =EDN
DNE EDN DEN
⇒ = ⇒ ∆ ⇒ED=EN
90o 90o
(34)cân E (4)
Từ (3) (4) trung điểm HD (Đpcm) Chứng minh MN qua điểm cố định
Gọi I giao điểm MN AB, kẻ IT tiếp tuyến nửa đường tròn với T tiếp
điểm (5)
Mặt khác: (vì )
cùng thuộc đường tròn (6)
Từ (5) (6)
ICT ITO CT IO T K
⇒ ∆ # ∆ ⇒ ⊥ ⇒ ≡
là giao điểm tiếp tuyến K nửa đường tròn đường thẳng AB cố định (Đpcm)
Câu 11 Cho đường tròn (O) điểm A nằm ngồi đường trịn Kẻ tiếp tuyến AB
với đường tròn (O) (B tiếp điểm) đường kính BC Trên đoạn thẳng CO lấy điểm I (I
khác C, I khác O) Đường thẳng IA cắt (O) hai điểm D E (D nằm A E) Gọi
H trung điểm đoạn thẳng DE
5 Chứng minh bốn điểm A, B, O, H nằm đường tròn Chứng minh AB BD
AE = BE Đường thẳng dđi qua
điểm E song song với
AO,dcắt BC điểm K Chứng minh: HK/ /DC
8 Tia CD cắt AO điểm
P, tia EO cắt BP điểm
F Chứng minh tứ giác
BECF hình chữ nhật
Giải:
1 Chứng minh bốn điểm
A, B, O, H nằm đường tròn
Chứng minh
Chứng minh
Tứ giác ABOH nội tiếp HEN
⇒ ∆ ⇒EH =EN
E
⇒
2
IN IM IT
⇒ =
EM ⊥OM ∆ENO= ∆EMO EN ⊥ON , , ,
N C O M
⇒ ⇒IN IM =IO IC
2
IC IO IT
⇒ =
I
⇒
I
⇒
90o
ABO=
90
AHO= °
⇒
K H
E D
I
C B
(35)Suy bốn điểm A, B, O, H nằm đường trịn đường kính AO
2 Chứng minh
Chứng minh
Xét có: chung
Chứng minh
(Đpcm) Chứng minh KH // DC
Tứ giác ABOH nội tiếp mà (do EK//AO)
Suy tứ giác BHKE nội tiếp
Chứng minh (cùng )
Kết luận HK // DC
4 Chứng minh tứ giác BECF hình chữ nhật
Gọi giao điểm tia CE tia AO Q, tia EK CD cắt điểm M
Xét có HK // DM H trung điểm đoạn DE, suy K trung điểm đoạn thẳng ME
Có ME // PQ (cùng ) suy O trung điểm đoạn PQ
Có: Suy tứ giác BPCQ hình bình hành Suy CE // BF
Chứng minh (g.c.g)
Mà Suy tứ giác BECF hình chữ nhật
Cách 2:
AB BD
AE = BE
ABD=AEB ABD
∆ ∆AEB EAB
( ) ABD AEB g g
∆ # ∆
AB BD
AE BE
⇒ =
OBH OAH
⇒ = OAH =HEK
.
HBK HEK
⇒ =
BKH =BCD BEH
M
Q F
P
K H
E D
I
C B
A O
EDM
∆
KE MK
OQ OP
⇒ = CK
CO
;
OP=OQ OB=OC
COE BOF
∆ = ∆ ⇒OE=OF
(36)Kẻ tiếp tuyến AT với (O), chứng minh APDT nội tiếp
dẫn đến (1), chứng minh (g.c.g) (2)
Từ (1) (2)
Dẫn đến EF đường kính BECF hình chữ nhật (Đpcm)
Cách 3:
Chứng minh (g.g)
BECF hình chữ nhật (Đpcm)
Câu 12 Cho đường tròn (O) ngoại tiếp tam giác nhọn ABC Gọi M, N điểm cung nhỏ AB cung nhỏ BC Hai dây AN CM cắt điểm I Dây MN cắt cạnh AB BC điểm H K
T F
P
K H
E D
I
C B
A O
(PAT+PDT =180 )°
ATP=CBE ∆TAP= ∆BAP ⇒ ATP=ABP
ABP EBC
⇒ =
90
EBF = ° ⇒ ⇒
F
P
K H
E D
I
C B
A O
EHB COP
∆ # ∆ EB EH ED
CP CO CB
⇒ = =
EDB CBP
⇒ ∆ # ∆
EDP CBP
⇒ =
90 ,
(37)5 Chứng minh bốn điểm C, N, K, I thuộc đường tròn Chứng minh
NM NB =NK
7 Chứng minh tứ giác BHIK hình thoi
8 Gọi P Q tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác MBK, tam giác
MCK E trung điểm đoạn PQ Vẽ đường kính ND đường trịn (O) Chứng minh ba điểm D, E, K thẳng hàng
Giải:
1 Chứng minh bốn điểm C, N, K, I thuộc đường trịn Ta có: (2 góc nội tiếp chắn hai
cung nhau)
Mà hai góc nhìn cạnh IK tứ giác IKNC từ hai đỉnh kề
là tứ giác nội tiếp
thuộc đường tròn Chứng minh
(hai góc nội tiếp chắn hai cung nhau)
Xét có:
chung (cmt)
(g.g)
(đpcm) Chứng minh tứ giác BHIK hình thoi Nối BI cắt đường trịn (O) F
Ta có (vì nhìn cung BN = NC)
(góc nội tiếp chắn
MCB=ANM
ICK INK
⇒ =
IKNC
⇒
, , ,
C N K I
⇒
2
NM NB =NK
BMN =NBC
NBK
∆ ∆NMB
MNB
BMN =NBC NBK NMB
⇒ ∆ # ∆
2
NB NM
NB NK NM
NK NB
⇒ = ⇒ =
AF FC
⇒ =
BMH =HMI
1( )
2 đ F
MBI = s MA s A+ đ
)
MF
F
K H
I
N M
O
C B
A
E
Q
P
D
K H
I
N M
O
C B
(38)(góc có đỉnh bên đường trịn)
Mà nên
cân M có MN phân giác đường trung trực BI
(1)
Mặt khác (hai góc nội tiếp chắn hai cung AF= FC) có BF phân giác đường cao
cân B (2)
Từ (1) (2) ta có BHIK hình thoi
4 Chứng minh ba điểm D, E, K thẳng hàng
nên C, D, Q thẳng hàng Chứng minh tương tự ta có D, B, P thẳng hàng
Lại có
Mà nên
Hay KQ // DP Tương tự KP // DQ
Nên KPDQ hình bình hành Hình bình hành KPDQ có hai đường chéo KD PQ cắt
tại trung điểm đường Nên D, E, K thẳng hàng (Đpcm)
Câu 13 Cho đường tròn (O; R) với dây cung AB không qua tâm Lấy S điểm tia đối tia AB (S khác A) Từ điểm S vẽ hai tiếp tuyến SC, SD với đường tròn (O; R) cho điểm C nằm cung nhỏ AB (C, D là tiếp điểm) Gọi H trung điểm đoạn thẳng AB
5 Chứng minh năm điểm C, D, H, O, S thuộc đường trịn đường kính SO Khi SO = 2R, tính độ dài đoạn thẳng SD theo R tính số đo CSD
1( )
2 đ C
MIB= s MB+s Fđ
;
MA=MC AF =CF MBI =MIB BMI
⇒ ∆
MN
⇒
, ,
HK BI BH HI BK KI
⇒ ⊥ = =
HBF =FBC BHK
⇒ ∆
BHK
⇒ ∆ ⇒BH =BK
90o
QCK = −CMK
90o
QCK CBN
⇒ = −
90o
QCK BCN
⇒ = −
CQ CN
⇒ ⊥
90o
CKQ= −CMK 90o
KBP BMK
⇒ = −
(39)7 Đường thẳng qua điểm A song song với đường thẳng SC, cắt đoạn thẳng CD
tại điểm K Chứng minh tứ giác ADHK tứ giác nội tiếp đường thẳng BK qua trung điểm đoạn thẳng SC
8 Gọi E trung điểm đoạn thẳng BD F hình chiếu vng góc điểm E
trên đường thẳng AD Chứng minh rằng, điểm S thay đổi tia đối tia AB
thì điểm F ln thuộc đường tròn cố định
Giải:
1 Chứng minh năm điểm C, D, H, O, S thuộc đường trịn đường kính SO
SD, SC tiếp tuyến đường tròn (O; R)
thuộc đường trịn đường kính SO (1) Mặt khác H trung điểm AB
thuộc đường trịn đường kính SO (2)
Từ (1) (2)
thuộc đường trịn đường kính SO Tính độ dài đoạn thẳng SD theo
R số đo góc
Xét có:
Ta có:
3 Vì S, D, O, H thuộc đường trịn nên SHOD tứ giác nội tiếp (góc nội tiếp chắn (3)
Lại có: (đồng vị) nên (4)
Từ (3) (4) nội tiếp
Gọi M giao điểm BK SC Gọi N giao điểm AK BC
Ta có: (2 góc nội tiếp chắn
,
OD SD OC SC
⇒ ⊥ ⊥
, D C
⇒
90o
OH AB SHO
⇒ ⊥ ⇒ =
H
⇒
, , , ,
C D H O S
⇒
CSD SDO
∆
2 2
SO =SD +DO
2 2 2
4
SD SO DO R R R
⇒ = − = − =
3
SD R
⇒ =
sin 30 60
o o
DO
DSO DSO CSD
SO
= = ⇒ = ⇒ =
1
2
AHD SOD COD
⇒ = = SD)
AKD=SCD 1
2
AKD= sđ DC = COD
AHD AKD ADHK
⇒ = ⇒
KHA=CBS KHA =ADK AK)
G
M
N K
F
E
H
A' D
C O
B A
(40)(2 góc nội tiếp chắn
mà H trung điểm AB nên K trung điểm AN Suy AK = KN Có: mà AK = KN nên SM = CM nên M trung điểm SC
4 Chứng minh rằng, điểm S thay đổi tia đối tia AB điểm F ln thuộc đường trịn cố định
Kẻ đường kính đường trịn tâm O
Ta có mà
Kéo dài EF cắt G
là trung điểm BD nên G trung điểm
đường kính đường trịn tâm O nên cố định cố định Vậy G cố định Mà thuộc đường tròn đường kính AG cố định (đpcm)
Câu 14. Cho đường trịn( )O ,đường kínhAB.Vẽ tiếp tuyếnAx By, đường tròn M điểm đường tròn(M khácA B, ).Tiếp tuyến tạiM đường tròn cắt
,
Ax Bylần lượt tạiP Q,
5 Chứng minh rằng: Tứ giácAPMO nội tiếp Chứng minh rằng:AP+BQ=PQ
7 Chứng minh rằng:
AP BQ=AO
8 Khi điểmM di động đường tròn( )O ,tìm vị trí điểmM cho diện tích tứ giácAPQBnhỏ
Giải:
1 Xét tứ giác APMQ, ta có (vì PA, PM tiếp tuyến (O))
Vậy tứ giác APMO nội tiếp
2 Ta có: AP = MP (tính chất hai tiếp tuyến cắt điểm)
BQ = MQ (tính chất hai tiếp tuyến cắt điểm)
3 Ta có OP phân giác (tính chất hai tiếp tuyến cắt điểm)
ADK =CBS AC)
/ /
HK BC
⇒
AK KN BK
SM =CM = BM
'
AA ' 90o '
ADA = ⇒DA ⊥DA EF ⊥DA⇒EF/ /DA' '
BA / / ',
EG DA E BA'
'
AA A' ⇒BA'
90o
AFG= ⇒F
90o
OAP=OMP=
( )
AP BQ MP MQ PQ Ðpcm
⇒ + = + =
AOM
M2 M1
Q
P
M
O
B A
(41)OQ phân giác (tính chất hai tiếp tuyến cắt điểm)
Mà (hai góc kề bù)
Xét có: (cmt)
(PQ tiếp tuyến (O) M)
Áp dụng hệ thức lượng vào vng O có đường cao OM
(hệ thức lượng)
Lại có (cmt); (bán kính)
Do
4 Tứ giác APQB có: nên tứ giác APQB hình thang vng
Mà AB không đổi nên đạt GTNN nhỏ
là điểm
Tức M trùng đạt GTNN
Câu 15. Cho đường tròn ( )O điểmAnằm ngồi đường trịn Vẽ tiếp tuyến ,
AM AN với đường tròn( )O (M N, ∈( )O ) QuaAvẽ đường thẳng cắt đường tròn ( )O hai điểmB C, phân biệt (Bnằm giữaA C, ) Gọi Hlà trung điểm đoạn thẳng
BC
4 Chứng minh tứ giácANHM nội tiếp đường tròn Chứng minh
AN = AB AC
6 Đường thẳng quaBsong song vớiANcắt đoạn thẳngMNtạiE Chứng minh / /
EH NC
Giải:
1 Vì AN, AM tiếp tuyến (O) nên
BOM
180o
AOM +BOM = ⇒POQ=90o
POQ
∆ POQ=90o
OM ⊥PQ
POQ
∆
2
MP MQ OM
⇒ =
;
MP= AP MQ=BQ OM =OA ( )
2
AP BQ= AO Ðpcm
( )
/ / ; ,
AP BQ AP⊥AB BQ⊥AB
( )
2
APQB
AP BQ AB PQ AB
S +
⇒ = =
APQB
S ⇔PQ
/ /
PQ AB PQ AB OM AB
⇔ = ⇔ ⇔ ⊥
M
⇔ AB
1
M M2 SAPQB
2
2
AB
9
ANO=AMO=
I
J
E H
C
B
O
N M
(42)đường trịn đường kính AO
Gọi J trung điểm AO
Vì H trung điểm BC nên
đường trịn đường kính AO
Suy A, O, M, N, H thuộc đường trịn tâm J đường kính AO
Suy AMHN tứ giác nội tiếp đường trịn
2 Có (góc tạo tiếp tuyến dây cung góc nội tiếp chắn
Xét có:
(cmt) chung
3 Gọi I giao điểm MN AC
Ta có MN trục đẳng phương đường tròn (J) (O)
nên phương trình tích I (J) (O)
Vì nên
Câu 16. Cho đường trịn tâmObán kínhRvà điểmAsao choOA=3 R QuaAkẻ tiếp tuyếnAPvàAQvới đường tròn( ; )O R ( ,P Q tiếp điểm) LấyMthuộc đường tròn
( ; )O R choPM song song vớiAQ GọiNlà giao điểm thứ hai đường thẳngAM
với đường tròn(O R; ).TiaPNcắt đường thẳngAQtạiK
4 Chứng minh tứ giácAPOQlà tứ giác nội tiếp
KA =KN KP
5 Kẻ đường kínhQScủa đường trịn(O R; ).Chứng minhNSlà tia phân giác củaPNM
6 GọiGlà giao điểm đường thẳngAOvàPK.Tính đội dài đoạn thẳngAGtheo bán kínhR
Giải:
; ; ;
A M O N
⇒ ∈
90o
OH ⊥BC⇒ AHO= ,
H O
⇒ ∈
ANB= ACN BN BN)
ANB
∆ ∆ACN
ANB=ACN
BAN
( )
ANB ACN g g
⇒ ∆ # ∆
2
AN AB
AN AB AC
AC AN
⇒ = ⇒ =
I∈MN
IB IH
IA IH IB IC
IA IC
⇒ = ⇒ =
/ /
BE AN IB IE IE IH EH / /NC
(43)1 Ta có:
Trong tứ giác APOQ có tổng hai góc đối Suy tứ giác APOQ nội tiếp đường trịn
(so le trong)
Mà (góc tạo tiếp tuyến dây cung góc nội tiếp chắn
Xét có:
chung
(cmt)
2 Ta có: (AQ tiếp tuyến (O) Q)
Mà (giả thiết) nên
Đường kính nên QS qua điểm nhỏ
(hai góc nội tiếp chắn hai cung nhau) Hay NS tia phân giác
3 Gọi H giao điểm PQ AO
(tính chất hai tiếp tuyến cắt điểm) Áp dụng hệ thức lượng tam giác vng AOQ ta có:
90o
APO=AQO=
0
180
/ /
PM AQ⇒PMN =KAN
PMN= APK PN PN)
KAN APK
⇒ =
KAN
∆ ∆KPA
K
KAN =KPA
( )
KAN KPA g g
⇒ ∆ # ∆
( )
2 . .
KA KN
KA KN KP Ðpcm
KP KA
⇒ = ⇒ =
AQ⊥QS / /
PM AQ PM ⊥QS
QS⊥PM PM
s PSđ =s SMđ ⇒PNS =SNM
( ).
PNM Ðpcm
AH PQ
⇒ ⊥
HI G
S
K
N
Q P
M
(44)(góc nội tiếp chắn
(góc tạo tia tiếp tuyến dây cung
Xét có:
(cmt) chung
Mà nên
Vậy có trung tuyến AH PK cắt G nên G trọng tâm
Câu 17. Cho tam giácABCnhọn(AB< AC)nội tiếp đường tròn( ),O hai đường cao ,
BE CF cắt tạiH Tia AOcắt đường tròn( )O tạiD Chứng minh tứ giácBCEFnội tiếp đường trịn; Chứng minh tứ giácBHCDlà hình bình hành;
6 Gọi M trung điểm củaBC, tiaAMcắtHOtạiG Chứng minhGlà trọng tâm tam giácBAC
Giải:
1 Xét tứ giác BCEF có (cùng nhìn cạnh BC )
Tứ giác BCEF tứ giác nội tiếp
2 Ta có: (góc nội tiếp chắn nửa đường trịn)
Mà suy (1)
Chứng minh tương tự: (2)
2
2
3
OQ R
OQ OH OA OH R
OA R
= ⇒ = = =
1
3
AH OA OH R R R
⇒ = − = − =
2sđ NQ
KPQ= NQ)
2sđ NQ
NQK= NQ)
NQK KPQ
⇒ =
KNQ
∆ ∆KQP
NQK =KPQ
K
( )
KNQ KQP g g
⇒ ∆ # ∆
KN KQ
KQ KP
⇒ =
KQ KN KP
⇒ =
2
AK =NK KP AK=KQ APQ
∆
2 16 3
AG AH R R
⇒ = = =
90 BFC=BEC=
⇒
90o
ACD=
DC AC
⇒ ⊥
;
HE⊥ AC BH/ /DC
/ /
CH BD
G H
F
E
M
D O
C B
(45)Từ (1) (2) suy BDCD hình bình hành
3 Ta có M trung điểm BC suy M trung điểm HD
Do AM, HO đường trung tuyến trọng tâm
Xét tam giác ABC có M trung điểm BC Suy G trọng tâm
Câu 18. Cho đường tròn(O R; )có đường kínhABcố định Trên tia đối tiaABlấy điểm Csao choAC=R QuaCkẻ đường thẳngdvng góc vớiCA.Lấy điểmMbất kì trên( )O không trùng vớiA B, TiaBM cắt đường thẳngdtạiP.TiaCM cắt đường tròn( )O điểm thứ hai làN,tiaPAcắt đường tròn( )O điểm thứ hai làQ
5 Chứng minh tứ giácACPMlà tứ giác nội tiếp; TínhBM BP theoR
7 Chứng minh hai đường thẳngPCvàNQsong song;
8 Chứng minh trọng tâmGcủa tam giácCMBluôn nằm đường tròn cố định khiMthay đổi trên( )O
Giải:
1 Ta có AB đường kính góc nội tiếp chắn nửa đường trịn
Mặt khác
mà hai góc vị trí đối
Suy tứ giác ACPM nội tiếp đường tròn
2 Xét có:
chung
AHD
∆ ⇒G ∆AHD
1
GM AM
⇒ =
1
GM AM =
ABC
∆
( )O M, ∈( )O ⇒AMB 90o 90 o
AMB AMP
⇒ = ⇒ =
90o( ) 180o
ACP= gt ⇒AMP+ACP=
BAM
∆ ∆BPC
90o
AMB=BCP=
MBA
( )
BAM BPC g g
⇒ ∆ # ∆
I G
D
Q N P
M d
(46)3 Ta có:
AMNQ tứ giác nội tiếp (góc đỉnh góc ngồi đỉnh đối diện) (1)
AMPC tứ giác nội tiếp (hai góc nội tiếp chắn ) (2) Từ (1) (2)
Mà hai góc vị trí so le
4 Gọi D trung điểm BC điểm cố định Qua G kẻ đường thẳng song song với MO cắt AB I
G trọng tâm nên (tính chất trọng tâm tam giác)
Do
Áp dụng định lý Ta-lét cho ta có Mà O, D là hai điểm cố định nên I cố định
Do nên theo định lý Ta-lét ta có:
ln cách điểm I cố định khoảng không đổi
Khi M di động, điểm G ln nằm đường trịn tâm I, bán kính
Câu 19. Cho∆ABCcó ba góc nội tiếp đường trịn( ),O bán kínhR Hạ đường caoAH BK, tam giác Các tiaAH BK, cắt( )O điểm thứ hai làD E,
4 Chứng minh tứ giácABHKnội tiếp đường tròn Xác định tâm đường trịn Chứng minh.HK/ /DE
6 Cho ( )O dâyABcố định, điểmCdi chuyển trên( )O cho∆ABCcó ba góc nhọn Chứng minh độ dài bán kính đường trịn ngoại tiếp∆CHKkhơng đổi
Giải:
BM BA
BC BP
⇒ =
2
BM BP BA BC R R R
⇒ = = =
MNQ PAM
⇒ =
PCM PAM
⇒ = PM
MNQ PCM
⇒ =
/ /
PC NQ
⇒ D
⇒
BCM
∆ G∈MD
3
MG= MD
/ /
GI MO
DMO
∆ I∈DO 2
3
OI MG
OI OD
OD = MD= ⇒ =
/ /
GI MO 1
3 3
GI DG R
IG MO
MO= DM = ⇒ = =
G
⇒
3
R
⇒
3
R
(47)1 Tứ giác ABHK có
mà hai góc nhìn cạnh AB
Suy tứ giác ABHK nội tiếp đường trịn đường kính AB
2 Theo câu tứ giác ABHK nội tiếp (J) với J trung điểm AB
Nên (hai góc nội tiếp
chắn (J))
Mà (A, H, K thẳng hàng) (hai góc chắn (O))
Suy mà hai góc vị trí đồng vị nên
3 Gọi T giao điểm hai đường cao AH BK
Tứ giác CHTK có
Suy tứ giác CHTK nội tiếp đường trịn đường kính CT
Do CT đường kính đường trịn ngoại tiếp (*) Gọi F giao điểm CO với (O) hay CF đường kính (O) Ta có: (góc nội tiếp chắn nửa (O))
Mà (gt)
Nên hay (1)
Ta có: (góc nội tiếp chắn nửa (O))
Mà (gt)
Nên hay (2)
Từ (1) (2) ta có tứ giác AFBT hình bình hành (hai cặp cạnh đối song song) Do J trung điểm đường chéo AB
Nên J trung điểm đường chéo FT (tính chất đường chéo hình bình hành) Xét có O trung điểm FC, J trung điểm FT
Nên OJ đường trung bình (**)
Từ (*) (**) ta có độ dài OJ độ dài bán kính đường trịn ngoại tiếp
Mà độ dài OJ khoảng cách từ tâm O đến dây AB (J trung điểm dây AB)
90 ,o
AKB=AHB=
BAH =BKH
BH
BAH =BAD
BAD=BED BD
,
BKH =BED
/ /
HK DE
90o
CHT =CKT =
CHK
∆
90o
CAF = ⇒FA⊥CA
BK ⊥CA
/ /
BK FA BT/ /FA
90o
CBF = ⇒FB⊥CB
AH ⊥CB
/ /
AH FB AT/ /FB
CTF
∆
CTF
∆
1
OJ CT
⇒ =
CHK
∆
F
T J
E
D
K
H
O
C B
(48)Do (O) dây AB cố định nên độ dài OJ khơng đổi
Vậy độ dài bán kính đường trịn ngoại tiếp khơng đổi
Câu 20. Cho xAy=90 ,o vẽ đường trịn tâmAbán kínhR Đường trịn cắtAx Ay, thứ tự tạiBvàD Các tiếp tuyến với đường tròn( )A kẻ từBvàDcắt tạiC
4 Tứ giácABCDlà hình gì? Chứng minh? TrênBClấy điểmMtùy ý (M khácBvàC)
kẻ tiếp tuyếnMHvới đường tròn( )A ,(H tiếp điểm).MHcắt CDtạiN Chứng
minh rằng
45
MAN =
6 P Q; thứ tự giao điểm củaAM AN; với
BD Chứng minh rằngMQ NP; đường cao của∆AMN
Giải:
1 Theo tính chất tiếp tuyến ta có: Xét tứ giác ABCD có:
hình chữ nhật
Ta có nên ABCD hình vng Xét vng vng có:
(cạnh huyền – cạnh góc vng) Tương tự:
3 Xét vng có: vuông cân C
CHK
∆
90o
CBA= ADC=
( )
90
90
o
o
BAD
CBA ADC cmt
=
= =
ABCD
⇒
AB=AC =R ADN
∆ ∆AHN
AN chung
AD AH R
= =
ADN AHN
⇒ ∆ = ∆
DAN HAN
⇒ =
90o
DAN+HAN+HAM +BAM =xAy=
2.HAN 2.HAM 90o
⇒ + =
45o
HAN HAM
⇒ + =
45 o
MAN
⇒ =
BCD
∆ BC=CD=R
BCD
⇒ ∆ ⇒CBD =45o
P Q
H N
M C D
(49)Ta có A, B hai đỉnh nhìn QM góc Tứ giác ABMQ tứ giác nội tiếp
là đường cao (đpcm)
Tương tự ADNP tứ giác nội tiếp đường cao
Vậy MQ, NP đường cao (đpcm)
Câu 21. Cho ∆ABC AB( <AC)có góc nhọn nội tiếp đường tròn (O R; ).Vẽ đường
cao AHcủa ∆ABC, đường kínhADcủa đường trịn GọiE F, chân đường vng góc kẻ từ Cvà Bxuống đường thẳngAD M trung điểm củaBC
4 Chứng minh tứ giácABHFvàBMFOnội tiếp Chứng minh HE/ /BD
6 Chứng minh
4 ABC
AB AC BC S
R
= (SABClà diện tích ∆ABC)
Giải:
1 Theo đề ta có: mà góc
cùng nhìn cạnh AB
Vậy tứ giác ABHF nội tiếp đường trịn đường kính AB
Có M trung điểm BC mà BC dây cung nên
Khi mà góc vị trí đối
nhau
Vậy tứ giác BMOF nội tiếp đường trịn đường kính OB
2 Theo đề bài: tứ
giác nội tiếp
Suy ra: (2 góc nội tiếp chắn
Lại có: (2 góc nội tiếp chắn
45o
⇒
180o
AQM ABM
⇒ + =
180o 180o 90o 90o
AQM ABM
⇒ = − = − =
MQ AN MQ
⇒ ⊥ ⇒ ∆AMN
NP AM NP
⇒ ⊥ ⇒ ∆AMN
AMN
∆
90o
AHB=BFA=
OM ⊥BC
90o
BFO=BMO=
90o
AEC=AHC = ⇒ACEH
1
2
CHE=CAE= CE EC)
1
2
CAE=CAD=CBD= CD DC)
M E F
D H
O
C B
(50)Nên mà chúng vị trí đồng vị suy ra: Ta có:
Mặt khác có: (góc nội tiếp chắn nửa đường trịn)
Nên hai góc nội tiếp chắn
Tương tự ta có: Ta có:
Từ (1) (2) Vậy
Câu 22. Cho∆ABCnhọn (AB<AC)ba đường caoAP BM CN, , của∆ABCcắt tạiH
5 Chứng minh tứ giácBCMNnội tiếp Chứng minh ∆ANM ∽∆ACB
7 Kẻ tiếp tuyếnBDvới đường tròn đường kínhAH(Dlà tiếp điểm) kẻ tiếp tuyếnBE với đường trịn đường kính CH(E tiếp điểm) Chứng minhBD=BE
8 Giả sử AB = 4cm; AC = 5cm; BC = 6cm TínhMN
Giải:
1 Ta có:
Mà hai đỉnh M, N nhìn BC
Tứ giác BCMN nội tiếp đường trịn
2 Xét có:
chung
(cùng bù với )
Suy (g.g)
3 Gọi O là tâm đường tròn đường kính
AH
Gọi I tâm đường trịn đườn kính CH
CHE=CBD HE/ /BD
( )
1
.sin sin 2
ABC
S = BC AH = BC AB ABC AH = AB ABC ABC
∆ ABD=90o
.sin sin
AB=AD ADB= R ACB( ADB=ACB AB)
2 sin sin AC R ABC BC R BAC
=
=
( )
3
sin sin sin
AB AC BC= R ACB ABC BAC
( )
1
.sin sin sin sin sin sin sin
2
ABC
S = BC AB ABC = R BAC R ACB CBA= R BAC ACB CBA
1
ABC
S
AB BA CA R
⇒ =
ABC
AB AC BC S
R
= ⋅
90o
BMC =BNC=
⇒
ANM
∆ ∆ACB
A
ANM =ACB BNM
ANM ACB
⇒ ∆ # ∆
E D
I O
H N
M
P
C B
(51)Xét có: chung
(cùng phụ với
Suy ra: (g.g)
(1)
Ta có: (2 góc nội tiếp chắn
Mà (gt)
Lại có cân I
Xét có:
chung
(cùng phụ với )
Suy ra: (g.g)
(2) Từ (1) (2) suy ra:
4 Đặt
Áp dụng định lý Pi-ta-go ta có:
2 2
CN = AC −AN Mà
2 2
AC AN BC BN
⇒ − = −
Vậy
Lại có: (cmt)
(cm) BDH
∆ ∆BMD
B
BDH =BMD MDH)
BDH BMD
∆ # ∆
2
BD BH
BD BM BH
BM BD
⇒ = ⇒ =
EMC=EHC EC)
90o
HME+EMC= ⇒HME +EHI =90o
IHE=HEI ∆HIE 90o
HME HEI
⇒ + =
BHE
∆ ∆BEM
HBE
BEH =BME HEI
BHE BEM
∆ # ∆
2
BH BE
BE BM BH
BE BM
⇒ = ⇒ =
BE=BD
( )
; 4
AN =x NB= −x < <x
2 2
CN =BC −BN
( )2
2 2
5 x x
⇔ − = − −
2
25 x 36 16 8x x
⇔ − = − + −
25 36 16 8x
⇔ − + =
8x
⇔ = 0, 625 x ⇔ = 0, 625 AN = ANM ACB ∆ #∆ AN MN AC BC ⇒ =
0, 625.6
0, 75 AN BC MN AC ⇒ = = = 6 4 - x
(52)Câu 23. Cho nửa đường tròn O đường kínhAB=2R Điểm Mdi chuyển nửa đường trịn (M khácAvàB) Clà trung điểm dây cungAM Đường thẳng dlà tiếp tuyến với nửa đường tròn B TiaAM cắt dtại điểm
N Đường thẳngOCcắtdtạiE
5 Chứng minh: tứ giácOCNBnội tiếp Chứng minh:AC AN = AO AB
7 Chứng minh:NOvng góc vớiAE
8 Tìm vị trí điểmM cho (2.AM +AN)nhỏ
Giải:
1 Theo tính chất dây cung ta có:
BN tiếp tuyến (O)
Xét tứ giác OCNB có tổng góc đối: Do tứ giác OCNB nội tiếp
2 Xét có:
chung Suy
Do đó: (đpcm)
1 Theo chứng minh ta có:
là đường cao đường cao
Từ (1) (2) trực tâm (vì O gia điểm AB EC) đường cao thứ ba
Suy (đpcm)
2 Ta có: (vì C trung điểm AM) Áp dụng BĐT Cô-si cho hai số dương ta có:
Suy tổng nhỏ
90o
OC⊥ AM ⇒OCN =
90o
B⇒OB⊥BN ⇒OBN =
90o 90o 180o
OCN+OBN= + =
ACO
∆ ∆ABN
CAO
90o
ACO=ABN =
( )
ACO ABN g g
⇒ ∆ # ∆ AC AO
AB AN
⇒ =
AC AN =AO AB
OC⊥ AM ⇒EC⊥AN ⇒EC ∆ANE ( )1
OB⊥BN⇒AB⊥NE⇒AB ∆AME( )2
O
⇒ ∆ANE
NO
⇒ ∆ANE
NO⊥AE
2.AM+AN =4AC+AN
2
4AC AN =4AO AB =4 2R R=8R
2
4AC+AN ≥2 2AC AN =2 8R =4 2R
(53)2
AN AM M
⇒ = ⇒ trung điểm AN
Khi vng B có BM đường trung tuyến nên
Vậy với M điểm nửa đường trịn đường kính AB nhỏ
Câu 24. Cho đường trịn tâmObán kínhRvà đường thẳng( )d khơng qua O, cắt đường trịn ( )O điểmA B, Lấy điểm M tia đốiBA, qua M kẻ hai tiếp tuyến MC MD, với đường tròn (C D, tiếp điểm)
4 Chứng minh tứ giác
MCODnội tiếp
đường tròn
5 GọiHlà trung điểm đoạn thẳngAB
Chứng minh HM phân giác CHD
6 Đường thẳng qua Ovà vng góc với MOcắt tia
,
MC MDtheo thứ tự tạiP Q, Tìm vị trí điểmMtrên( )d
sao cho diện tích∆MPQnhỏ
Giải:
1 Xét tứ giác MCOD có:
Suy tứ giác MCOD nội tiếp đường trịn
2 Ta có H trung điểm H thuộc đường kính MO
5 điểm D; M; C; H; O thuộc đường tròn đường kính MO
(2 góc nội tiếp chắn cung MD) (2 góc nội tiếp chắn cung MC) Lại có (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau)
HM phân giác ABN
∆ AM =MB ⇒AM =BM
2AM+AN
4 R
90 ;o 90o
MC⊥OD⇒OCM = MD⊥OD⇒ODM =
90o
AB⇒OH ⊥ AB⇒MHO= ⇒
⇒
DHM DOM
⇒ =
CHM =COM
DOM =COM
DHM CHM
⇒ = ⇒ CHD
(d)
Q P
H
D C
O
M B
(54)3 Ta có:
Mặt khác, theo hệ thức lượng tam giác vng OMP ta có: khơng đổi
Dấu “ = “ xảy Khi M giao điểm (d) với đường trịn tâm O
bán kính
Vậy M giao điểm (d) với đường trịn tâm O bán kính diện tích nhỏ
Câu 25. Cho∆ABCcó ba góc nhọn, hai đường caoBDvàCE cắt tạiH(Dthuộc ;
AC EthuộcAB)
3 Chứng minh tứ giácADHEnội tiếp đường tròn;
4 Gọi M I, trung điểm củaAHvà BC Chứng minhMIvng góc với ED
Giải:
1 Tứ giác ADHE có: Nên
Do đó: mà góc vị trí đối diện
Vậy tứ giác ADHE nội tiếp đường tròn Tứ giác BEDC có:
(gt) nên nội tiếp đường trịn tâm I đường kính BC (1)
Tương tự: Tứ giác ADHE nội tiếp đường tròn tâm M đường kính AH E, D giao điểm I đường tròn
Dễ dàng chứng minh phân giác
Mà cân
Câu 26. Cho∆ABCcó ba góc nhọn(AB< AC)nội tiếp đường trịn tâm O, kẻ đường caoAH GọiM N, hình chiếu vng góc củaHtrênABvàAC.KẻNEvng góc
( )
2
MPQ MOP
S = S =OC MP=R MC+CP ≥ R CM CP
2
CM CP=OC =R ⇒SMPQ ≥2R2
2
CM CP R
⇔ = =
2
R
2
R ∆MRT
( ); ( ) AD⊥DH gt AE⊥EH gt 90o
AEH =ADH =
180o
AEH+ADH =
90o
BEC=BDC=
( ) EMI DMI c c c
∆ = ∆
MI
⇒ DME
DMI
∆ M MD( =ME) ( )
MI DE Ðpcm
⇒ ⊥
H M
D E
A
I C
(55)với AH Đường vng góc vớiACtạiCcắt đường tròn Ivà cắt tiaAHtạiD TiaAH cắt đường tròn tạiF
4 Chứng minh ABC+ACB=BICvà tứ giácDENC nội tiếp đường tròn
5 Chứng minh hệ thứcAM AB = AN AC tứ giác
BFIC hình thang cân
6 Chứng minh: tứ giácBMEDnội tiếp đường tròn
Giải:
1 Vì ABIC tứ giác nội tiếp nên:
Vì nên s
mà góc vị trí đối Suy tứ giác DENC tứ giác nội tiếp
2 Áp dụng hệ thức lượng hai tam giác vuông AHB AHC có: Có
Suy số đo hai cung IC BF Mặt khác ABFI ABIC nội tiếp nên
Suy hình thang
Vì
Hình thang BCIF có FC = BI BCIF hình thang cân Có
Xét có:
(cmt); chung
Suy
;
ABC=AIC ACB=AIB
ABC ACB AIC AIB BIC
⇒ + = + =
;
NE⊥AD NC ⊥CD NED=NCD=90o
180o
NED NCD
⇒ + =
2
;
AM AB= AH AN AC=AH ⇒ AM AB= AN AC
90o ; 90o ;
IAC= −AIC BAF = −ABH AIC= ABH⇒IAC=BAF IC BF
⇒ =
; ;
BAF =BIF IAC=IBC BIF =IBC
/ /
IF BC⇒BCIF
BAF =CAI⇒BAI=CAF
FC BI FC BI
⇒ = ⇒ =
⇒
( )
AEN AGD g g
∆ #
AE AN AE AM
AE AD AN AC AM AB
AC AD AB AD
⇒ = ⇒ = = ⇒ =
AME
∆ ∆ADB
AE AM
AB = AD
MAE ( ) AME ADB c g c
∆ #
D F
I
E N
M
H
O
C B
(56)mà góc vị trí đối diện Suy BMED nội tiếp đường tròn
Câu 27. Cho nửa đường tròn( )O đường kínhAB GọiClà điểm cố định thuộc đoạn thẳng OB (CkhácOvàB) Dựng đường thẳng d vng góc vớiABtại điểm C, cắt nửa đường tròn ( )O điểmM.Trên cung nhỏMBlấy điểmN bất kỳ(NkhácM vàB), tiaAN cắt đường thẳng d điểm F,tiaBN
cắt đường thẳngdtại điểmE.Đường
thẳngAEcắt nửa đường tròn ( )O điểm D(DkhácA)
4 Chứng minh:AD AE = AC AB
5 Chứng minh: Ba điểmB F D, , thẳng hàng vàF tâm đường tròn nội tiếp∆CDN
6 Gọi I tâm đường tròn ngoại tiếp
AEF
∆ Chứng minh điểm I nằm đường thẳng cố định điểmN di chuyển cung nhỏMB
Giải:
1 Có (góc nội tiếp chắn nửa đường trịn)
Xét có:
chung
(g.g)
2 Có EC giao AN F nên F trực tâm
Mà thẳng hàng
Tứ giác ADFC có hai góc đối nên tứ giác ADFC tứ giác nội tiếp Suy (hai góc nội tiếp chắn
Tương tự ta có: (hai góc nội tiếp chắn
180o
AME ADB BME ADB
⇒ = ⇒ + =
90o
ADB= ANB= ADB
∆ ∆ACE
90o
ADB=ACE=
EAC
ADB ACE
⇒ ∆ # ∆
( )
AD AB
AD AE AC AB Ðpcm
AC AE
⇒ = ⇒ =
; ,
AN ⊥EB EC ⊥AB ∆AEB⇒BF ⊥EA
, , BD⊥EA⇒B D F
90o
DCF =DAF DF)
(57)Mà (cùng phụ với Suy CF phân giác
Tương tự có DF phân giác Vậy F tâm đường tròn nội tiếp
2 Gọi J giao điểm (I) với đoạn AB
Có
(1) Vì AEFJ tứ giác nội tiếp nên
(2)
Từ (1) (2) suy trung điểm BJ (vì )
Suy J điểm cố định
Có nên I thuộc đường trung trực AJ đường thẳng cố định
Câu 28. Cho ∆ABCnhọn(AB< AC)nội tiếp( ),O vẽ đường kínhAD.Đường thẳng qua
B vng góc vớiADtạiEvà cắtACtạiF GọiHlà hình chiếu củaBtrênACvàM trung điểm BC
4 Chứng minhCDEFlà tứ giác nội tiếp Chứng minhMHC +BAD=90 o
6 Chứng minhHC BC
HF + = HE
Giải:
DAF =NBF AEB) ⇒DCF =NCF
DCN
NDC DCN
∆
90o
FAC=CEB= −ABE ⇒ ∆FAC# ∆BEC g g( )
FC AC
CF CE BC AC
BC EC
⇒ = ⇒ =
180o
FJC=FEA= −AJF
( ) CF CJ
CFJ CAE g g CF CE CA CJ
CA CE
⇒ ∆ # ∆ ⇒ = ⇒ =
BC AC=CA CJ ⇒BC=CJ ⇒C J ≠B
(58)1 Có (góc nội tiếp chắn nửa đường trịn)
Vì nên mà hai góc vị trí đối
Suy tứ giác CDEF tứ giác nội tiếp
2 Vì M trung điểm cạnh huyền BC tam giác vuông BHC nên
cân M (tính chất đường trung tuyến ứng với cạnh huyền) Vì ABCD tứ giác nội tiếp nên:
3 Vì nên tứ giác nội tiếp
(hai góc nội tiếp chắn Mà theo ý ta có:
Suy H, E, M thẳng hàng Gọi N trung điểm FC
⇒ NM đường trung bình
MN // BF nên ta có:
(đpcm)
Câu 29. Cho∆ABCnhọn Đường trịn tâmOđường kínhBCcắt cạnhAB AC, điểmM N M, ( ≠B N, ≠C) GọiHlà giao điểm củaBNvàCM P; giao điểm
AH vàBC
5 Chứng minh tứ giácAMHNnội tiếp đường tròn
N
M H
F E
D O
C B
A
90o
ACD=
BE⊥AD FED=90o⇒ FED+FCD=180o
MH =MC=MB⇒ ∆MHC
MHC MCH
⇒ =
90 o
BAD=BCD⇒BAD+MHC=BCD+MCH =DCH = ,
BE⊥ AE BH ⊥AH BEA =BHA=90o⇒ABEH
BAE BHE
⇒ = BE)
90o
BAE= −MHC=BHM ⇒BHE=BHM
BFC
∆ ⇒
( )
2
2 2
1
HF FN
BC HM HN HF FC HF HC HC
HE HE HF HF HF HF HF
+ + +
(59)6 Chứng minhBM BA =BP BC
7 Trong trường hợp đặc biệt khi∆ABCđều cạnh bằng2a Tính chu vi đường tròn ngoại tiếp tứ giácAMHN theo a
8 Từ điểmAkẻ tiếp tuyếnAEvàAFcủa đường trịn tâmOđường kínhBC(E F, tiếp điểm) Chứng minh ba điểmE H F, , thẳng hàng
Giải:
1 Ta có: nên M N
thuộc đường tròn đường kính AH
Vậy tứ giác AMHN nội tiếp đường trịn
2 Tứ giác AMPC có (do H trực tâm
của
Từ suy
3 Đường tròn ngoại tiếp tứ giác AMHN có đường kính AH
nên trực tâm H trọng tâm
Chu vi đường tròn ngoại tiếp tứ giác AMHN bằng:
Vậy chu vi đường tròn ngoại tiếp tức giác AMHN Ta có:
Xét có:
(cmt); chung
Nên (c.g.c) Suy
Tương tự ta có:
Mặt khác: Tứ giác AFOP AEOF nội tiếp đường trịn đường kính AO nên năm điểm
A, E, P, O, F thuộc đường trịn đường kính AO
90 ;o 90o
AMH = ANH =
90
APC = )
ABC
∆ AMC=90o
( )
BMC BPA g g
⇒ ∆ # ∆
BM BC
BP BA
⇒ = ⋅ BM BA =BP BC
ABC
∆
2 3
3 3
AB a
AH AP
⇒ = ⋅ = ⋅ =
2
3 a AH π
π =
2
3 a
π ⋅
2
AH AE
AH AP AM AB AE
AE AP
= = ⇒ =
AHE
∆ ∆AEP
AH AE
AE = AP
EAP
AHE AEP
∆ # ∆ AHE= AEP ( )1
AHF= AFP ( )2
E
F
P H
N
M
O
C B
(60)Suy tứ giác AEPF nội tiếp đường tròn nên: Từ (1), (2) (3)
Vậy ba điểm E, H, F thẳng hàng
Câu 30. Cho∆ABCđều có đường caoAH Trên cạnhBClấy điểmMtùy ý(M không trùng với B C H, , ).GọiP Q, hình chiếu vng góc củaM lênAB AC,
4 Chứng minh tứ giácAPMQnội tiếp đường tròn xác định tâmOcủa đường tròn
5 Chứng minhOH ⊥PQ
6 Chứng minhMP+MQ=AH
Giải:
1 Xét tứ giác APMQ có: (gt)
Tứ giác APMQ
nội tiếp đường trịn đường kính AM
Gọi O trung điểm AM
tứ giác APMQ nội tiếp đường trịn tâm O đường kính AM
2 Ta có: (gt) nội tiếp
chắn đường trịn đường kính AM H thuộc đường trịn (O)
Ta có: (hai góc nội tiếp chắn ) (hai góc nội tiếp chắn
Mà ( nên AH vừa đường cao vừa đường phân giác)
cân
Mà (do (2)
Từ (1) (2) đường trung trực
Ta có: (do )
180o ( )3
AEP+AFP=
180o 180o
AHE AHF AEP AFP EHF
⇒ + = + = ⇒ =
90o
APM =AQM =
180o
APM AQM
⇒ + = ⇒
⇒
90o
AHM = ⇒AHM
1
⇒
HPQ=HAC HQ
HQP=HAB HP)
HAC =HAB ∆ABC
HPQ HQP HPQ
⇒ = ⇒ ∆ H⇒HP=HQ( )1
OP=OQ P Q, ∈( )O )
OH
⇒ PQ⇒OH ⊥PQ
1 2 MAC
S = MQ AC = MQ BC
1 2 MAB
S = MP AB= MP BC AB=BC
M H
Q O
P
C B
(61)1
(do )
2
MAC
S = MQ AC= MQ BC AC=BC
(do )
(đpcm)
Câu 31. Cho∆ABCcó ba góc nhọn nội tiếp đường trịn ( )O có bán kínhR=3cm
Các tiếp tuyến với( )O tạiBvàCcắt tạiD Chứng minh tứ giácOBDCnội tiếp đường tròn;
6 GọiMlà giao điểm củaBCvàOD BiếtOD=5(cm) Tính diện tích∆BCD
7 Kẻ đường thẳngdđi quaDvà song song với đường tiếp tuyến với ( )O A d, cắt đường thẳngAB AC, tạiP Q, Chứng minhAB AP = AQ AC
8 Chứng minhPAD =MAC
Giải:
1 Do DB, DC tiếp tuyến (O)
mà góc vị trí đối Tứ giác OBDC tứ giác nội tiếp
1 ABC
S = AH BC AC=BC
1 1
2 2
MAB MAC ABC
S +S =S ⇔ MP BC+ MQ BC= AH BC⇔MP+MQ= AH
x
M
Q
d
D
P
G
F
O
C B
A
90o
OBD OCD
⇒ = =
90o 90o 180o
OBD OCD
⇒ + = + =
(62)2 Áp dụng định lý Pi-ta-go vào vng B
Ta có: (2 tiếp tuyến cắt nhau)
thuộc trung trực trung trực Áp dụng hệ thức lượng vào vng, ta có:
Vậy
3 Ta có: (2 góc so le
Mà (góc tạo tia tiếp tuyến cung góc nội tiếp chắn )
Xét có:
chung; (cmt)
(g.g)
4 Kéo dài BD cắt tiếp tuyến qua A đường trịn (O) F
Ta có: (đối đỉnh)
Mà (góc tạo tiếp tuyến dây cung, góc nội tiếp chắn ) (do
cân
Tương tự kéo dàu DC cắt tiếp tuyến qua A đường tròn (O) G
Ta chứng minh cân D
Lại có (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau)
D trung điểm PQ
Ta có: (cmt)
Xét có:
( - cmt);
(c.g.c) (đpcm)
OBD
∆
( )
2 2
5
DB OD OB cm
⇒ = − = − =
,
OB=OC=R BD=DC ;
O D
⇒ BC⇒OD BC⇒OD⊥BC
OBD
∆
( )
2
2 16
5
BD
DM DO BD DM cm
DO
= ⇒ = = =
( )
3.4 12
5
OB BD
BM OD OB BD BM cm
OD
= ⇒ = = =
( )2
1 16 12
7, 68
2 5
DBC
S = DM BC=DM BM = = cm
APQ=BAx Ax/ /PQ)
xAB= ACB AB AB
APQ ACB
⇒ =
ABC
∆ ∆AQP
PAQ APQ=ACB ABC AQP
⇒ ∆ # ∆ AB AC AB AP AC AQ
AQ AP
⇒ = ⇒ =
DBP=ABF
ABF = ACB AB
ACB=APD ∆ABC# ∆AQP)
DBP APD BPD DBP
⇒ = = ⇒ ∆ D⇒DB=DP
DCQ=ACG= ABC=DQC⇒ ∆DCQ DB=DC
DP DQ
⇒ = ⇒
ABC AQP
∆ # ∆
2
AB AC BC MC AC MC
AQ AP PQ PD AP PD
⇒ = = = ⇒ =
AMC
∆ ∆ADP
ACM = APD ACB= APQ AC MC AP = PD AMC ADP
(63)Câu 32. Cho nửa đường tròn (O) đường kính AB = 2R Điểm C cố định nửa đường tròn Điểm M thuộc cung AC(M ≠A; C) HạMH ⊥ ABtại H Nối MB cắt CA E Hạ
EI ⊥AB I Gọi K giao điểm AC MH Chứng minh: BHKC AMEI tứ giác nội tiếp
6
AK AC= AM
7 AE AC +BE BM khơng phụ thuộc vào vị trí điểm M
8 Khi M chuyển động cung AC đường trịn ngoại tiếp tam giác IMC qua hai điểm cố định
1 Chứng minh tứ giác tứ giác tứ giác nội tiếp
(2 góc nội tiếp chắn nửa đường trịn)
Tứ giác có:
Mà góc vị trí đối Tứ giác tứ giác nội tiếp Tứ giác có:
Mà góc vị trí đối Tứ giác tứ giác nội tiếp
2 Xét có:
chung
(g.g)
(1)
Áp dụng hệ thức lượng vuông M, có MH đường cao, ta có: (2)
Từ (1) (2) ta có
3. Xét có: chung
(g.g)
BHKC AMEI
90o
AMB=KCB=
BHKC
180o
KHB+KCB=
⇒ BHKC
AMEI
180o
AMB+EIA=
⇒ AMEI
AHK
∆ ∆ACB
90o
AHK = ACK =
CAB
AHK ACB
⇒ ∆ # ∆
AH AK
AC AB
⇒ = ⇒AH AB = AC AK
AMB
∆
2
AH AB=AM
( )
2
AK AC AM Ðpcm
⇒ =
AEI
∆ ∆ABC
90o
AIE=ACB=
CAB
AEI ABC
⇒ ∆ # ∆
K
I E
H M
C
O B
(64)(3)
Xét có:
chung
(g.g)
(4)
Từ (3) (4)
Vậy không phụ thuộc vào M
4 Khi M chuyển động cung AC đường trịn ngoại tiếp tam giác IMC qua hai điểm cố định
Tứ giác có:
Mà góc vị trí đối tứ giác tứ giác nội tiếp
(2 góc nội tiếp chắn cung Từ câu 1, ta có tứ giác tứ giác nội tiếp
(2 góc nội tiếp chắn cung Mà (2 góc nội tiếp chắn cung
mà đỉnh nhìn cạnh MC
thuộc đường tròn
Vậy đường tròn ngoại tiếp tam giác qua hai điểm cố định O C
Câu 33 Cho đường tròn(O; R)và điểm A cố định ngồi đường trịn Vẽ đường thẳng d ⊥OAtại A Trên dlấy điểm M Qua M kẻ tiếp tuyến ME, MF tới đường tròn (O) Nối
EF cắt OM H, cắt OA B
5 Chứng minh ABHM tứ giác nội tiếp
6 Chứng minh
OA OB=OH OM =R
7 Chứng minh tâm I đường tròn nội tiếp tam giác MEF thuộc đường tròn cố định M di chuyển d
8 Tìm vị trí M để diện tích∆HBOlớn
AE AB
AE AC AB AI AI AC
⇒ = ⇒ =
BEI
∆ ∆BAM
90o
BIE=BMA=
ABM
BEI BAM
⇒ ∆ # ∆
BE BA
BE BM BI BA
BI BM
⇒ = ⇒ =
( )
AE AC BE BM AB AI BI
⇒ + = +
2
AE AC BE BM AB R
⇒ + = =
AE AC+BE BM
BCEI 90o
BCE+EIB=
⇒ BCEI
EIC EBC
⇒ = EC)
AMEI
EIM EAM
⇒ = ME)
EBC =EAM MC)
2.
MIC =EIC+EIM = EAM =MOC , , ,
M C I O
⇒
(65)Giải:
1 Chứng minh ABHM tứ giác nội tiếp Có ME = MF và MO phân giác nên
tại H Mà tứ giác nội
tiếp
vng
3 Có EI phân giác Mà
cân
4 Vì cố định
đường trịn đường kính OB Gọi K trung điểm
Hạ
Mà Dấu “=” xảy
Vậy vuông cân H MO tạo với OA góc
Câu 34 Cho (O; R) điểm A thuộc đường tròn Kẻ tiếp tuyến Ax với đường tròn Trên Ax lấy điểm H cho AH < R Dựng đường thẳng d ⊥Ax H Đường thẳng dcắt đường tròn E B (E nằm H B)
2 Chứng minh ∆ABH # ∆EAH
4 Lấy điểm C thuộcAxsao cho H trung điểm AC Nối CE cắt AB K Chứng minh
AHEK tứ giác nội tiếp
5 Tìm vị trí H trênAxsao choAB=R
Giải :
1 Chứng minh
Ta có: sđ (t/c góc tạo tia tiếp tuyến dây cung) sđ (góc nội tiếp chắn cung
EMF
MO⊥EF MA⊥OA⇒MABH
OHB OAM OB OA OH OM
∆ # ∆ ⇒ =
EMO
∆ 2
E⇒OH OM =OE =R ;
I∈MO MEH
90o
MEI+IEO=
90o
IEH+OIE= ⇒OIE=IEO OIE
⇒ ∆ O⇒OI =OE= ⇒ ∈R I ( ; ).O R
2
R
OB OA R OA B
OA
= ⇒ = ⇒
90o
OHB= ⇒H∈
OB⇒KB=KO=HK HN ⊥OB
max max HBO
S ⇔HN HN ≤HK H ≡K
max HBO
S ⇔ ∆HBO ⇔ 45 o
AHB EAH
∆ # ∆
2
EAH = AE
2
ABE= AE AE)
B H
F
E
(66)Xét có: chung
2 Chứng minh tứ giác nội tiếp
Ta có: cân
Mà
Xét tứ giác có:
Mà góc vị trí đối diện tứ giác nội tiếp
3 Tìm vị trí cho
Kẻ
Vậy cần lấy điểm cho
Câu 35. Cho∆ABCvng A Trên cạnhAClấy điểmM, dựng đường trịn tâm( )O có đường kínhMC.Đường thẳngBMcắt đường trịn tâm( )O tạiD, đường thẳngADcắt đường tròn tâm( )O tạiS
4 Chứng minh tứ giácABCDlà tứ giác nội tiếp vàCAlà tia phân giác gócBCS
AHB
∆ ∆EAH
( )
EAH =ABE cmt
AHB
( ) AHB EAH g g
⇒ ∆ # ∆
AHEK
EH AC
EAC
AH HC
⊥ ⇒ ∆
= E
ECH EAC KCA ABH
⇒ = ⇒ =
90o
ABH+BAH =
90o
KCA BAH
⇒ + =
90o
CKA
⇒ =
AHEK
90o 90o 180o
AKE+EHA= + =
⇒ AHEK
H Ax
3
AB=R OI ⊥AB I
3 R AI IB
⇒ = =
cos 30 60
2
o o
OAI OAI BAC
⇒ = ⇒ = ⇒ =
1
.cos 60
2
o R
AH AB R
⇒ = = ⋅ =
H Ax
2 R
AH = AB=R
I K
C
B
E
d
H x
O
(67)5 Gọi E giao điểm củaBCvới đường tròn( )O Chứng minh đường thẳng
, ,
BA EM CDđồng quy
6 Chứng minhMlà tâm đường tròn nội tiếp tam giácADE
Giải:
1 Ta có (giả thiết)
(góc nội tiếp chắn nửa đường trịn)
A, D nhìn BC góc nên tứ giác ABCD nội tiếp
Vì tứ giác ABCD nội tiếp (cùng chắn cung AB) (1) Ta có tứ giác DMCS nội tiếp
(cùng bù với (2) Từ (1) (2)
là phân giác
2 Giả sử BA cắt CD K Ta có
M trực tâm Mặt khác (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
thẳng hàng hay BA, EM, CD đồng quy K
3 Vì tứ giác ABCD nội tiếp (cùng chắn cung DC) (3) Mặt khác tứ giác BAME nội tiếp
(cùng chắn cung ME) (4)
Từ (3) (4) hay AM tia phân giác
Chứng minh tương tự ta có: hay DM tia phân giác Vậy M tâm đường tròn nội tiếp
* Lưu ý: Để chứng minh ba đường thẳng đồng quy, phương pháp thường dùng chứng
minh ba đường thẳng ba đường cao, ba đường trung tuyến, ba đường phân giác tam giác
Câu 36 Cho đường tròn(O R; ), đường kínhAB.ĐiểmHthuộc đoạn OA Kẻ dây CD vng góc vớiABtạiH.Vẽ đường trịn( )O1 đường kínhAHvà đường trịn( )O2 đường
90o
BAC=
90o
MDC=
90o
ADB ACB
⇒ =
ADB ACS
⇒ =
).
MDS
BCA ACS
⇒ = ⇒CA
BCS
,
BD⊥CK CA⊥BK
⇒ ∆KBC MEC=90o
, ,
K M E
⇒
DAC DBC
⇒ =
MAE MBE
⇒ =
DAM MAE
⇒ = DAE
ADM =MDE ADE.
ADE
∆
K S
D
O E
M C
B
(68)kính BH Nối AC cắt đường trịn( )O1 N NốiBCcắt đường tròn( )O2 M.Đường
thẳngMNcắt đường trịn(O R; )tạiEvàF
5 Chứng minhCMHNlà hình chữ nhật Cho AH =4cm,BH =9cm Tính MN
7 Chứng minhMNlà tiếp tuyến chung hai đường tròn ( )O1 ( )O2
8 Chứng minhCE=CF =CH
Giải:
1 Chứng minh hình chữ nhật:
Ta có: (các góc
nội tiếp chắn nửa đường trịn)
CMHN hình chữ nhật
2 Áp dụng hệ thức lượng tam giác vuông ACB:
Suy
3 Gọi I giao điểm CH MN Theo tính chất hình chữ nhật:
cân I Lại có:
Chứng minh tương tự:
Do MN tiếp tuyến chung OC cắt MN K, cắt (O; R) Q
Có Mà
tại K
Áp dụng hệ thức lượng tam giác vuông FCQ: (1) CMHN
90o
AMH = ACB=HNB=
90o
MCN CMH CNH
⇒ = = =
⇒
2
4.9 36
CH =AH HB= =
6 ( )
CH = ⇒MN = cm
IM =IN =IC=IH⇒ ∆IMH
IMH IHM
⇒ =
2
O M =O H ⇒O MH 2 =O HM2
2 90
o
O MI O HI
⇒ = =
1 90
o
O NI =
1
(O) (O2)
90 o
CDQ CFQ
⇒ = =
OC=OB=R ⇒OCB =OBC
2 2
O M =O B=R ⇒O MB 2 =OBN ⇒O MB 2 =OCB
2 / /
O M OC
⇒ ⇒OC⊥MN
2
CF =CK CQ
Q K
I
F
E
M N
D C
O2
O1 H O
(69)Có Mà
Do (3)
Từ (1); (2) (3)
Có cân C
Vậy
Câu 37. Cho đường trịn(O R; )có hai đường kính vng gócABvà CD Gọi I trung điểm OB.Tia CI cắt đường tròn (O; R) E Nối AE cắt CD H; nối BD cắt AE
K
5 Chứng minh tứ giácOIEDnội tiếp
6 Chứng minh
AH AE= R Tính tanBAE
8 Chứng minh OK vng góc với BD.
Giải:
1 Ta có CD đường kính đường trịn (O; R) nên Theo giả thiết
Do đó:
Suy tứ giác OIED tứ giác nội tiếp
3 Ta có:
Suy EI là phân giác Do
Vậy
( ) CKI CDQ g g
∆ # ∆ ⇒CK CQ =CI CD ( )2
OH ⊥CD⇒HC=HD
2
1
2
CI CD= CH CH =CH
2
CF CH CF CH
⇒ = ⇒ =
OK ⊥EF ⇒KE=KF⇒ ∆CEF ⇒CE=CF
CE=CF =CH
90o
CED=
90o
BOD=
180o
IED+IOD=
(g g)
AOH AEB
∆ # ∆
AO AH
AE AB
⇒ =
AE AH AO AB R
⇒ = =
1
45
o
BEC= BOC=
1
45
o
AEC= AOC=
AEB
1
EB IB EA IA
⇒ = =
tan
3
BE BAE
AE
= =
K H
E I
D C
O
(70)4 Xét vuông O, ta có H trọng tâm tam giác DAB
Do AK đường trung tuyến tam giác DAB
Suy KB = KD Vì (quan hệ đường kính – dây cung)
Câu 38. Cho đường tròn tâm O, bán kính R, đường kính AD Điểm H thuộc đoạn OD Kẻ dâyBC⊥ADtại H Lấy điểm M thuộc cung nhỏ AC, kẻCK ⊥ AM K Đường thẳng
BM cắt CK N
5 Chứng minh
AH AD= AB
6 Chứng minh tam giác CAN cân A
7 Giả sử H trung điểm OD Tính R theo thể tích hình nón có bán kính đáy
HD, đường cao BH
8 Tìm vị trí M để diện tích tam giác ABN lớn
Giải:
1 Tam giác ABD vuông B,
nên
2 Do cân
tại A
Mà nên
(1)
Tứ giác ABCM nội tiếp đường tròn (O;
R) nên (cùng bù với )
(2)
Từ (1) (2)
Lại có (giả thiết) cân
tại M
Tam giác CAN có KC = KN nên cân A
3 Khi OH = HD, tam giác BOD cân B , mà nên tam giác OBD
đều
OHA
∆ tan
3
OA OD OH =OA OAH = =
OK ⊥DB
BH ⊥ AD
2
AH AD=AB
AH ⊥BC⇒HB=HC⇒ ∆ABC
.
ABC= ACB
ACB=AMB ABC=AMB
ABC KMN
⇒ =
ABC=KMC AMC
.
KMN KMC
⇒ =
MK ⊥CN ⇒ ∆MCN
KC KN
⇒ =
AK⊥CN ∆ACN
BO BD
⇒ = OB=OD=R
60o
BOH
⇒ = sin 60
2
o R
BH OB
⇒ = = ⋅
K E
M
I
N
C B
H
O D
(71)Thể tích hình nón
Trong đó: ,
Vậy
4 Hạ Vì AB khơng đổi nên lớn NE lớn Ta có: AN = AC không đổi
Mà dấu xảy Lấy I đối xứng với B qua O Khi NA đi qua I
Mặt khác AM phân giác nên M điểm cung nhỏ IC Vậy điểm M cần tìm điểm cung nhỏ IC
Câu 39. Cho nửa đường trịn (O;R) đường kính BC Điểm A thuộc nửa đường trịn
(AC≤AB) Dựng phía ngồi∆ABCmột hình vng ACED Tia EA cắt nửa đường trịn F Nối BF cắt ED K
5 Chứng minh điểm B, C, D, K thuộc đường tròn Chứng minhAB=EK
7 Cho ABC=30 ;o BC=10cm Tính diện tích hình viên phần giới hạn dây AC cung nhỏ AC.
8 Tìm vị trí điểm A để chu vi tam giác∆ABClớn
Giải:
1 hình vng
Tứ giác nội tiếp đường tròn
(cùng bù với góc
tứ giác nội tiếp
2 Có:
Mà tứ giác tứ giác nội tiếp Lại có: (cạnh hình vng)
2
1
V = π r h
2
R
r=HD=
2 R h=BH =
2
1 3
3 2
R R R
V = π⋅ ⋅ =π ⋅
NE⊥AB SABN
,
NE≤NA E≡A E≡A
90o
NAB=
NAC
ACED
45o
CAE CDE
⇒ = =
BCAF
( )O ⇒FBC=CAE
)
CAF
180o
FBC CDE FBC CDK
⇒ = ⇒ + =
BCDK
⇒
90o
BAC= =CEK BCDK
.
ABC CKD ACB ECK
⇒ = ⇒ =
(72)Suy (cạnh góc vng – góc nhọn)
3 Vì nên tam giác tam giác
Kẻ ta có
Gọi diện tích hình viên phân S, ta có:
4 Chu vi lớn lớn Áp dụng BĐT
Ta có:
Dấu xảy A điểm nửa đường trịn đường kính BC
Câu 40. Cho đường trịn (O;R) đường kính AC cố định Kẻ tiếp tuyến Ax với đường tròn A Lấy M thuộc Ax, kẻ tiếp tuyến MB với đường tròn B (B khác A) Tiếp tuyến đường tròn C cắt AB D Nối OM cắt AB I, cắt cung nhỏ AB E
5 Chứng minh OIDC tứ giác nội tiếp
6 Chứng minh tích AB.AD khơng đổi M di chuyển Ax Tìm vị trí điểm M Ax để AOBE hình thoi
8 Chứng minhOD⊥MC
Giải:
1 Có nên OM trung trực AB nên
Lại có nên OIDC tứ giác nội tiếp
2 Có (góc nội tiếp chắn nửa
đường trịn)
Mà vng C nên khơng đổi
3 AOBE hình thoi vuông A nên
ABC EKC
∆ = ∆ ⇒AB=EK
30o
ABC = AOC=60 ,o OAC
,
AH ⊥BC sin 60
2
o R
AH =OA =
quat AOC AOC
S=S −S
2
60 360
o o
S= π R − OC AH
2
2
3 25(2 3)
( )
6 12
R R
R cm
π π π−
= − = − =
ABC
∆ ⇔ AB+AC 2(x2+y2)≥(x+y)2
2 2 2
(AB+AC) ≤2(AB +AC )=2BC =8R ⇒AB+AC≤2 R
''='' AB=AC⇔
;
MA=MB OA=OB=R OI ⊥ AB IA=IB
OC⊥CD OID OCD + =180o ⇒
90o
ABC=
ACD
∆
AB AD=AC
AE EB BO OA
⇔ = = =
AOE
⇔ ∆ ⇔AOE=60o AOM
∆
.tan 60o
AM =OA =R
D
I E
C M
O
B
(73)4 (cùng phụ với ), Nên
Mà , suy
Do
Câu 41. Cho đường trịn(O R; )đường kính AB
điểm C thuộc đường trịn Gọi M N điểm cung nhỏ AC BC Nối MN cắt
AC I. HạND⊥ AC Gọi E trung điểm BC
Dựng hình bình hành ADEF TínhMIC
6 Chứng minh DN tiếp tuyến đường tròn
(O R; )
7 Chứng minh F thuộc đường tròn (O R; )
8 Cho CAB =30 ;o R=30cm Tính thể tích hình
tạo thành cho∆ABCquay vòng quanh
AB
Giải:
1
2 Có:
Lại có:
Mà hình chữ nhật
tại tiếp tuyến Theo tính chất hình chữ nhật ta có:
Mà // (cùng
thẳng hàng Suy tứ giác nội tiếp
4 Hạ Tam giác có nên
Do đó, tam giác
AMO=BAC MAB MAO=OCD=90o
( ) AM AO
AMO CAD g g
AC CD
∆ # ∆ ⇒ =
OA=OC=R AM OC tanMCA tanODC
AC =CD ⇒ =
90 o
MCA ODC ODC MCD
⇒ = ⇒ + = OD⊥MC
( ) 45 135
2
o o
MIA= s Mđ A s+ đCN = s ABđ = ⇒MIC=
NC=NB⇒ON ⊥BC E
90o 90 o
ACB= ⇒DCE=
( )
ND⊥CD gt ⇒CEND
DN ON
⇒ ⊥ N ⇒DN ( )O
EDC =NCD
180 o
EDC= ⇒ =F F DNC⇒ +F ACN = ON AC ⊥CB)
, , ,
N E O F
⇒ ACNF ⇒ ∈F ( )O
CK ⊥AB ABC A=30 ,o C=90o B=60o OBC
∆ ; ;
2
R R
BK KO BC R CK
⇒ = = = = ⋅
K
F
E D
I
N M
O C
(74)Khi quay vòng quanh có hai hình nón tạo thành: hình nón đỉnh hình nón đỉnh có tâm hình trịn đáy bán kính
Gọi thể tích tạo thành V, ta có:
Câu 42. Cho đường tròn (O R; )với dây AB cố định Gọi I điểm cung lớn
AB Điểm M thuộc cung nhỏ IB. Hạ AH ⊥IM AH; cắt BM C Chứng minh ∆IABvà∆MAClà tam giác cân
5 Chứng minh C thuộc đường tròn cố định M chuyển động cung nhỏ IB
6 Tìm vị trí M để chu vi ∆MAClớn
Giải:
1 Vì cân
Tứ giác nội tiếp (cùng bù với
) Ta có:
Lại có: cân
2 Từ chứng minh đường trung trực
không đổi thuộc đường trịn
3 Chu vi
Có ( khơng đổi )
Đặt Ta có:
Vậy chu vi
Chu vi lớn lớn thẳng hàng
Câu 43. Cho đường trịn(O R; )đường kính AB Kẻ
tiếp tuyến Ax với đường tròn Trên Ax lấy điểm ABC
∆ AB A,
B K, CK
2 2
1 1
( )
3 3
V = πCK AK+ πCK BK= πCK AK+BK
2
2
1
500 ( )
3
R R
CK AB R π cm
π π π
= = ⋅ ⋅ = =
IA=IB⇒IA=IB⇒ ∆IAB I
ABMI ⇒IAB =IMC
IMB
; ;
IAB=IBA IBA=IMA IAB=IMC
IMA IMC
⇒ =
MH ⊥ AC⇒ ∆MAC M
MI
⇒
AC IC IA
⇒ = ⇒C ( ;I IA)
2( )
MAC MA MC AC MA AH
∆ = + + = +
HMA=IBA IBA<90o
HMA=IAB=α AH =MA.sinα
2 (1 sin )
MAC MA α
∆ = +
MAC
∆ MA ⇔ A O M, ,
C H
M
I
B A
O
H
I E d
M x
K
O B
(75)( )
K AK ≥R Qua K kẻ tiếp tuyến KM với đường tròn (O) Đường thẳng d⊥ ABtại O, d cắt MB E
5 Chứng minh KAOM tứ giác nội tiếp;
6 OK cắt AM tại I Chứng minh OI.OK không đổi K chuyển động Ax; Chứng minh KAOE hình chữ nhật;
8 Gọi H trực tâm của∆KMA Chứng minh K chuyển động Ax H
thuộc đường tròn cố định
Giải:
1 nội tiếp
2 Theo tính chất tiếp tuyến:
phân giác I
Áp dụng hệ thức lượng tam giác vuông vào tam giác vng ta có
3 Có // (cùng
Mà
mà //
là hình chữ nhật
4 trực tâm // //
Do hình bình hành
Vậy thuộc đường tròn
Câu 44. Cho đường trịn (O) đường kínhAB=2 R Gọi C trung điểm OA Dây MN ⊥AB C Trên cung MB nhỏ lấy điểm K Nối AK cắt NM H
5 Chứng minh BCHK tứ giác nội tiếp
6 Chứng minh tíchAH AK khơng đổi K chuyển động cung nhỏ MB
7 Chứng minh∆BMNlà tam giác
8 Tìm vị trí điểm K để tổng KM +KN+KB lớn
Giải:
90o
KAO=KMO= ⇒KAOM
KA=KM
KO AKM ⇒KO⊥AM
AOK
2
OI OK =OA =R
OK BM ⊥AM)⇒KOA =EBO
; 90o
OA=OB=R KAO=EOB= ( )
AKO OEB c g c
⇒ ∆ = ∆
, AK OE
⇒ = AK OE, KAO=90o
AKEO
⇒
H ∆KMA⇒ AH ⊥KM MH, ⊥KA⇒AH OM MH, OA
AOMH ⇒AH =OM =R
(76)1 Có nên tứ giác tứ giác nội tiếp
2
3 Vì cân
vng
Do
Mà (tính chất tam giác cân)
Do tam giác
4 Trên lấy E cho
Vì tam giác nên
Do
Lại có: (cùng cộng với
Từ
lớn lớn thẳng hàng
Câu 45 Cho đường trịn(O R; )và điểm A ngồi đường tròn Qua A kẻ tiếp tuyến
,
AB ACtới đường tròn (B C tiếp điểm) I điểm thuộc đoạn BC IB( <IC)
Kẻ đường thẳng d ⊥OItại I Đường thẳng d cắt AB, AC E F Chứng minh OIBE OIFC tứ giác nội tiếp
90 ;o 90o
BKA= MCB= ⇒ HCB+HKB=180o BCHK
2
( ) AC AH
ACH AKB g g AH AK AB AC R
AK AB
∆ # ∆ ⇒ = ⇒ = =
OC⊥MN⇒CM =CN⇒ ∆BMN B MAB
∆ M 2
AM AC AB R
⇒ = =
AM R
⇒ = sin 30
2
o
MA
MBA MAB
MB
= = ⇒ =
MCB=NCB ⇒MNB =60o
MNB
∆
KN KE=KM
BMN MBN=60o⇒MKN =60o⇒ ∆KME ME=MK KME=60o
MB=MN KMB=EMN BME=60 )o
( )
KMB EMN c g c KB EN
⇒ ∆ = ∆ ⇒ =
2
KM +KB=KN⇒ =S KM +KN+KB= KN
S ⇔KN ⇔K O N, ,
E H
K
N M
C O B
(77)6 Chứng minh I trung điểm EF
7 K điểm cung nhỏ BC Tiếp tuyến đường tròn (O) K cắt AB; AC
M N Tính chu vi∆AMN nếuOA=2R
8 Qua O kẻ đường thẳng vng góc với OA cắt AB, AC P và Q Tìm vị trí A để
APQ
S nhỏ
Giải :
1 Có (tính chất
tiếp tuyến)
nội tiếp nội tiếp
2 Tứ giác nội tiếp Tương tự
Mà
cân Mà (Đpcm)
3 Có
Suy chu vi
4 Có phân giác cân
mà khơng đổi, nhỏ nhỏ
vng O
Mà dấu xảy
vuông cân
Câu 46 Cho đường tròn( )O ( )O' cắt hai điểmA B, phân biệt Đường thẳng OA cắt ( ) ( )O ; O' điểm thứ haiC D, Đường thẳng O A' cắt ( ) ( )O ; O'
tại điểm thứ haiE F,
4 Chứng minh đường thẳngAB CE, DFđồng quy điểm I
,
OB⊥AB OC⊥ AC
90o
OIE OBE OIBE
⇒ = = ⇒
180o
OIF+OCF= ⇒OIFC
OIBE
.
OEI OBI
⇒ =
.
OFI =OCI OB=OC=R
OBI OCI OEI OFI
⇒ = ⇒ =
OEF
⇒ ∆ O OI ⊥EF⇒IE=IF ,
MK =MB NK =NC
2 2
2 2 3
AMN AC AB AC AO OC R R
∆ = + = = − = =
AO PAQ PQ, ⊥AO⇒ ∆APQ A⇒SAPQ =2SAOQ
APQ
S = AQ OC OC=R SAPQ ⇔ AQ
OAQ
∆ 2
AC CQ OC R
⇒ = =
2 ,
AQ= AC+CQ≥ AC CQ = R ''='' AC=CQ
APQ
S ⇔ AC=CQ⇔ ∆OQA O⇔ =A 45o⇔OA=R
N M
K
Q P E
F
d
I
O
C B
(78)5 Chứng minh tứ giácBEIFnội tiếp đường tròn
6 ChoPQlà tiếp tuyến chung của( )O ( )O' (P∈( )O Q, ∈( )O' ) Chứng minh
đường thẳng ABđi qua trung điểm đoạn thẳngPQ
Giải:
1 Ta có: (góc nội tiếp chắn nửa đường trịn)
(góc nội tiếp chắn nửa đường trịn)
Nên B, C, F thẳng hàng
Có AB; CE DF đường cao nên chúng đồng quy
2 Do suy BEIF nội tiếp đường tròn
3 Gọi H giao điểm AB PQ
Ta chứng minh Tương tự,
Vậy hay H trung điểm PQ
Câu 47. Cho hai đường tròn (O R; )và(O R'; ')với R>R'cắt tạiAvà B Kẻ tiếp
tuyến chungDEcủa hai đường tròn vớiD∈( )O vàE∈( )O' choBgần tiếp tuyến so vớiA
4 Chứng minh rằngDAB =BDE
5 TiaABcắtDE tạiM Chứng minhM trung điểm củaDE
6 Đường thẳngEB cắtDAtại P, đường thẳngDBcắtAEtại Q Chứng minh rằngPQ song song vớiAB
Giải:
90o
ABC=
90o
ABF =
ACF
∆
90o
IEF=IBF =
2
HP HA
AHP PHB HP HA HB
HB HP
∆ # ∆ ⇒ = ⇒ =
2
HQ =HA HB HP=HQ
Q H
P
O' O
I
F E
D
C B
(79)1 Ta có = sđ (góc nội tiếp)
= sđ (góc tiếp tuyến dây cung)
Suy
2 Xét ∆DMB và ∆AMD có: chung,
Nên ∆DMB ∆AMD (g.g)
⇒ hay
Tương tự ta có: ∆EMB ∆AME⇒ hay
Từ đó: MD = ME hay M trung điểm DE
3 Ta có
⇒ =
⇒ Tứ giác APBQ nội tiếp ⇒
Kết hợp với suy
Hai góc vị trí so le nên PQ song song với AB
Câu 48. Cho đường (O R; )và đường thẳng dkhơng quaOcắt đường trịn hai điểm ,
A B Lấy điểmMtrên tia đối tiaBAkẻ hai tiếp tuyến MC MD, với đường tròn (C D, tiếp điểm) GọiHlà trung điểm củaAB;
Q B
P
M D
O' O
B
A
DAB
2
DB
BDE
2
DB
DAB=BDE
DMA
DAM =BDM
#
MD MA
MB =MD
2
MD =MA MB
# ME MA
MB = ME
2
ME =MA MB
,
DAB=BDM EAB =BEM
PAQ+PBQ 180o
DAB+EAB+PBQ=BDM +BEM+DBE=
PQB=PAB
(80)4 Chứng minh điểmM D O H, , , nằm đường tròn
5 Đoạn OM cắt đường tròn tạiI Chứng minh rằngIlà tâm đường tròn nội tiếp tam giácMCD
6 Đường thẳng qua O, vng góc với OMcắt tiaMC MD, thứ tự tạiPvà Q Tìm vị trí điểm Mtrên dsao cho diện tích tam giácMPQ bé
Giải:
1 Vì H trung điểm AB nên hay
Theo tính chất tiếp tuyến ta lại có hay
Suy điểm M, D, O, H nằm đường trịn Theo tính chất tiếp tuyến, ta có MC = MD⇒∆MCD cân M
⇒MI đường phân giác
Mặt khác I điểm cung nhỏ nên sđ = sđ =
⇒ CI phân giác Vậy I tâm đường trịn nội tiếp ∆MCD
3 Ta có ∆MPQ cân M, có MO đường cao nên diện tích tính:
Từ S nhỏ ⇔MD + DQ nhỏ
Mặt khác, theo hệ thức lượng tam giác vuông OMQ ta có khơng đổi nên MD + DQ nhỏ ⇔DM = DQ = R
Khi OM = hay M giao điểm d với đường trịn tâm O bán kính
Q P
I H
D
C M
d O
B
A
OH ⊥AB OHM =90 o
OD⊥DM ODM =90 o
CMD
CD
2
DCI = DI
2
CI MCI
.
MCD
1
2 ( )
OQM
S= S = OD QM =R MD+DQ
2
DM DQ=OD =R
2
(81)Câu 49. Cho ∆ABC có ba góc nhọn nội tiếp đường tròn (O R; ) Ba đường cao
; ;
AD BE CF cắt H GọiI trung điểmBC, vẽ đường kínhAK Chứng minh ba điểmH I K, , thẳng hàng
6 Chứng minhDA DH =DB DC
7 Cho
60 ; ABC 20
BAC= S = cm Tính SABC
8 Cho BCcố định;Achuyển động cung lớnBCsao cho∆ABCcó ba góc nhọn Chứng minh điểmHln thuộc đường trịn cố định
Giải:
1 Vì B C thuộc đường trịn đường kính
AK:
Do
hình bình hành
Mà I là trung điểm BC nên I trung điểm HK
Suy H; I; K thẳng hàng
2 Ta có (cùng phụ với )
nên Suy Vì
Suy chung
Do Mà Suy
4 Lấy O’ đối xứng với O qua I suy O’ cố định
Ta có nên OI đường trung bình
Do
90o
ABK=ACK =
/ /
BH CK CH / /BK ⇒BHCK
HBD=DAC ACB
( )
DBH DAC g g
∆ # ∆
DB HD
DB DC DA DH
DA= DC ⇒ =
90o ( ).
AEB= AFC= ⇒ ∆AEB# ∆AFC g g
;
AE AB
BAC AF = AC
( ) AEF ABC c g c
⇒ ∆ # ∆
2
AEF ABC
S AE
S AF
=
60 o
AE
cosBAC cos
AB = = =
2
1
4 80
4
AEF
ABC AEF ABC
S
S S cm
S = ⇒ = =
;
IH =IK OK=OA=R ∆KHA
/ /
OI AH
2
OI = AH
O'
K H
I D
F
E O
C B
(82)Suy nên hình bình hành
Do (khơng đổi)
Vậy H thuộc đường trịn (O’;R) cố định
Câu 50. Cho đường tròn (O; R) có hai đường kính vng góc AB CD Lấy K thuộc cung nhỏ AC, kẻ KH ⊥ABtại H Nối AC cắt HK I, tia BC cắt HK E; nối AE cắt đường tròn (O;R) F
5 Chứng minh BHFE tứ giác nội tiếp Chứng minh EC.EB = EF.EA
7 Cho H trung điểm OA Tính theo R diện tích∆CEF
8 Cho K di chuyển cung nhỏ AC Chứng minh đường thẳng FH qua điểm cố định
Giải:
1 Do F thuộc đường trịn đường kính AB nên
Suy tứ giác nội tiếp
2 Có chung
Nên
3 Từ chứng minh suy AC, BF, EH đường cao nên chúng cắt I
Do chung nên
(cạnh – góc – cạnh)
Vì nên vng cân O
Do vng cân
Mà nên
'/ / , '
OO AH OO =AH OO HA' '
O H =OA=R
90o
AFB=
90o
BFE=BHE= ⇒BHFE
90 ;o
ECA=EFB= AEC
( ) EC EA
ECA EFB g g EC EB EA EF
EF EB
∆ # ∆ ⇒ = ⇒ =
EAB
∆
EC EA
EF = EB
AEB ∆ECF# ∆EAB
( )
2
1 ECF
EAB
S EC
S EA
=
OB=OC=R ∆OBC 45o
OBC
⇒ =
HBE
∆
2
R H⇒EH =HB= ⋅
2
R AH =
2 2
2 2 10 10
4 4
R R R R
AE =AH +HE = + = ⇒ AE=
F E
I
H K
O
D C
(83)Tương tự
Lại có: (cùng ) nên
4 Các tứ giác BEFH AHCE nội tiếp nên
Suy
Có nên cân H nên
Do mà
Suy F; H; D thẳng hàng Suy FH qua D cố định
2
2 2
2
R R
BE =HB +HE = ⇒BE=
/ /
OC EH ⊥ AB 1
3
EC HO R
EC EB
EB = HB = ⇒ = =
2 2
1 1
5 ECF EAB 10
EC R
S S EH AB
EA
⇒ = ⇒ = = ⋅ ⋅ ⋅ =
;
AEB=CHB AEB= AHF⇒ AHF=CHB
AHF =DHB ,
HO⊥OC OC=OD ∆HCD AHF =DHB
AHF =DHB 180o 180o