c) Chứng minh I là trực tâm tam giác APQ:.. Tâm K của đường tròn ngoại tiếp tứ giác ICPN là trung điểm của đoạn thẳng IP... b) Chứng minh KN là tiếp tuyến của đường tròn (O). b) Chứng m[r]
(1)H N
F E
C B
A
= // O
F E
C
D B A
LỜI GIẢI CHI TIẾT CÁC BÀI TỐN HÌNH ĐÃ THI VÀO LỚP 10 CỦA SỞ GD-QN
( Đề gửi ngày 23/10/2009)
Bài 1: (đề thi xét tuyển vào lớp 10 năm học 1999 – 2000)
a) Chứng minh tứ giác HFCN nội tiếp:
Ta có : BFC BEC 900(góc nội tiếp chắn nửa đường trịn đường kính BC)
Tứ giác HFCN có HFC HNC 1800nên nội tiếp đường trịn đường kính HC) (đpcm)
b) Chứng minh FB tia phân giác góc EFN:
Ta có: EFB ECB ( hai góc nội tiếp chắn BE đường trịn đường kính BC)
ECB BFN ( hai góc nội tiếp chắn HN đường trịn đường kính HC)
Suy ra: EFB BFN Vậy FB tia phân giác góc EFN (đpcm)
c) Giả sử AH = BC Tính số đo góc BAC tam giác ABC :
FAH FBC có:
AFH BFC900 AH = BC (gt)
FAH FBC (cùng phụ ACB)
Vậy FAH = FBC (cạnh huyền- góc nhọn) Suy ra: FA = FB
AFB vuông F; FA = FB nên vuông cân Do BAC 450
Lưu ý: Các câu hỏi hay lại từ tập trên:
- Chứng minh H tâm đường tròn nội tiếp tam giác FEN
- Gọi I K trung điểm BH CH Chứng minh tứ giác FEIK nội tiếp - Cho BC = a Tính BH BF + CH CE theo a
Bài 2: (đề thi xét tuyển vào lớp 10 năm học 2000 – 2001)
a) Chứng minh tứ giác EFDA nội tiếp: Ta có: AED AFD 90 0(gt)
Hai đỉnh E F nhìn AD góc 900 nên tứ giác
EFDA nội tiếp đường tròn
b) Chứng minh AF phân giác EAD:
Ta có :
//
AE CD
AE OC OC CD
Vậy EAC CAD ( so le trong)
Tam giác AOC cân O (vì OA = OC = R) nên CAO OCA
Do đó: EAC CAD Vậy AF phân giác góc EAD (đpcm)
c) Chứng minh tam giác EFA tam giác BDC đồng dạng:
EFA BDC có :
EFA CDB (hai góc nội tiếp chắn AE đường tròn ngoại tiếp tứ giác EFDA)
EAC CAB
EAF BCD CAB DCB
Vậy EFA BDC đồng dạng (góc- góc)
(2)O P K M
H
A
C
B
/ / // //
H Q
P I
O N
M
C B
A SACD =
1
2DF AC SABF =
.AF
2BC (1)
BC // DF (cùng AF) nên : AF
BC AC
DF hay DF AC = BC.AF (2)
Từ (1) (2) suy : SACD = SABF (đpcm) (Lưu ý: giải cách khác nữa)
Bài 3: (đề thi xét tuyển vào lớp 10 năm học 2001 – 2002)
a) Chứng minh tứ giác MKCH nội tiếp: Ta có : MHC 900(gt), MKC 900
(gt)
Tứ giác MKCH có tổng hai góc đối 1800 nên
nội tiếp đường tròn b) Chứng minh tam giác MAP cân:
AH // OC (cùng vng góc CH) nên MAC ACO (so le trong)
AOC cân O (vì OA = OC = R) nên ACO CAO
Do đó: MAC CAO Vậy AC phân giác MAB.
Tam giác MAP có AK đường cao (do AC MP), đồng thời đường phân
giác nên tam giác MAP cân A (đpcm)
Cách 2: Tứ giác MKCH nội tiếp nên AMP HCK (cùng bù HMK )
HCA CBA (cùng
2sđAC), CBA MPA (hai góc đồng vị MP// CB)
Suy ra: AMPAPM Vậy tam giác AMP cân A
c) Tìm điều kiện cho tam giác ABC để ba điểm M; K; O thẳng hàng:
Ta có M; K; P thẳng hàng Do M; K;O thẳng hàng P O hay AP = PM
Kết hợp với câu b tam giác MAP cân A suy tam giác MAP Do CAB 300.
Đảo lại: CAB 300ta chứng minh P O :
Khi CAB 300 MAB 600(do AC phân giác MAB) Tam giác MAO cân O có MAO 600nên MAO
Do đó: AO = AM Mà AM = AP(do MAP cân A) nên AO = AP Vậy P O
Trả lời: Tam giác ABC cho trước có CAB 300thì ba điểm M; K; O thẳng hàng.
Bài 4:(đề thi xét tuyển vào lớp 10 năm học 2002 – 2003) a) Chứng minh AHN ACB:
ANH 900(góc nội tiếp chắn nửa đường tròn (O))
Nên Tam giác ANH vuông N AHC 900
(do AH đường cao ABC) nên tam
giác AHC vng H
Do đó: AHN ACB (cùng phụ HAC)
b) Chứng minh tứ giác BMNC nội tiếp:
Ta có : AMN AHN (hai góc nội tiếp chắn cung AN)
AHN ACB (câu a)
Vậy: AMN ACB Do tứ giác BMNC tứ giác nội tiếp.
(3)H
/ /
= =
P
O K I
N M
C
B
A
/ /
//
//
H O
K
E D
C B
A
OA = OH QH = QC (gt) nên QO đường trung bình tam giác AHC
Suy ra: OQ//AC, mà AC AB nên QO AB
Tam giác ABQ có AH BQ QO AB nên O trực tâm tam giác
Vậy BO AQ Mặt khác PI đường trung bình tam giác BHO nên PI // BO
Kết hợp với BO AQ ta PI AQ
Tam giác APQ có AH PQ PI AQ nên I trực tâm tam giác APQ(đpcm)
Bài 5: (đề thi xét tuyển vào lớp 10 năm học 2003 – 2004)
a) Chứng minh tứ giác ICPN nội tiếp Xác định tâm K đường trịn ngoại tiếp
tứ giác đó:
Ta có : ACBANB900(góc nội tiếp chắn nửa đường trịn (O))
Do đó: ICP INP 900
Tứ giác ICPN có ICP INP 1800nên nội tiếp một
đường tròn
Tâm K đường tròn ngoại tiếp tứ giác ICPN trung điểm đoạn thẳng IP
b) Chứng minh KN tiếp tuyến đường trịn (O). Tam giác INP vng N , K trung điểm IP nên
1 KN KI IP
Vậy tam giác IKN cân K Do KIN KNI (1)
Mặt khác NKP NCP (hai góc nội tiếp chắn cung PN đường tròn (K)) (2)
N trung điểm cung CB nên CN BN CN NB Vậy NCB cân N
Do : NCB NBC (3)
Từ (1) , (2), (3) suy ra: INK IBC , hai góc vị trí đồng vị nên KN // BC
Mặt khác ON BC nên KN ON Vậy KN tiếp tuyến đường tròn (O)
Chú ý: * Có thể chứng minh KNI ONB 900 KNO 900 * chứng minh KNA ANO 900 KNO 900
c) Chứng minh C di động đường trịn (O) đường thẳng MN ln
tiếp xúc với đường tròn cố định:
Ta có AM MC (gt) nên AOM MOC Vậy OM phân giác AOC.
Tương tự ON phân giác COB, mà AOC COB kề bù nên MON 900
Vậy tam giác MON vuông cân O
Kẻ OH MN, ta có OH = OM.sinM = R
2 =
2 R
không đổi
Vậy C di động đường trịn (O) đường thẳng MN ln tiếp xúc với đường trịn cố định (O;
2 R
)
Bài 6: (đề thi xét tuyển vào lớp 10 năm học 2004 – 2005)
a) Chứng minh tứ giác ABOC nội tiếp: ABO ACO 900(tính chất tiếp tuyến)
Tứ giác ABOC có ABO ACO 1800nên nội tiếp
(4)_ =
= /
/ O
K H
E D
C B
A
60 O
J I
N M
B A
H
AB = AC (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau) Suy ABAC Do AHB AHC
Vậy HA tia phân giác góc BHC c)Chứng minh
2 1
AK AD AE:
ABD AEB có:
BAE chung, ABDAEB(cùng
1
2 sđ BD)
Suy : ABD ~ AEB
Do đó:
2
AB AD
AB AD AE
AE AB (1)
ABK AHB có:
BAH chung, ABK AHB (do ABAC) nên chúng đồng dạng. Suy ra:
2 .
AK AB
AB AK AH
AB AH (2)
Từ (1) (2) suy ra: AE.AD = AK AH
AH AK AE AD
2
AH AK AE AD
=
2 AD DH
AE AD
=
2
AD DH
AE AD
AD AD ED AE AD
=
AE AD AE AD
=
1
ADAE
(do AD + DE = AE DE = 2DH) Vậy:
2 1
AK AD AE(đpcm)
Bài 7: (đề thi xét tuyển vào lớp 10 năm học 2005 – 2006)
a) Chứng minh AM AN tiếp tuyến đường tròn (B;BM)
Ta có : AMBANB900(góc nội tiếp chắn nửa đường trịn(O))
Điểm M N thuộc (B;BM) ; AM MB AN NB
Nên AM ; AN tiếp tuyến (B;BM)
b) Chứng minh N; I; J thẳng hàng JI JN = 6R2.
MNI MNJ 900(các góc nội tiếp chắn nửa đường tròn tâm O tâm B )
Nên IN MN JN MN Vậy ba điểm N ; I ; J thẳng hàng
* Tam giác MJI BO đường trung bình nên IJ = 2BO = 2R
Tam giác AMO cân O (vì OM = OA), MAO 600nên tam giác MAO đều.
AB MN tai H(tính chất dây chung hai đường trịn (O) (B)cắt nhau)
Nên OH =
1
2OA2R Vậy HB = HO + OB =
3
2
R R
R
2.3
2 R
NJ R
Vậy JI JN = 2R 3R = 6R2
c)Tính diện tích phần hình trịn (B; BM) nằm ngồi đường tròn (O; R) theo R: Gọi S diện tích phần hình trịn nằm (B;BM) nằm bên ngồi hình trịn (O;R) S1 diện tích hình trịn tâm (B; BM)
S2 diện tích hình quạt MBN
(5)_
/ /
//
= M
O I H
D C
B A
Ta có : S = S1 – (S2 + S3 + S4)
Tính S1:
MAB 600 MB 1200 MB R 3 Vậy: S1 =
2
2
3
R R
Tính S2 :
600
MBN S2 =
2 0
3 60 360 R
=
2
2 R
Tính S3 :
S3 = Squạt MOB – SMOB
1200
MOB Squạt MOB =
2
0
.120
360
R R
OA = OB SMOB =
1
2SAMB = 1
2 AM MB=
4R R =
2 3
4 R
Vậy S3 =
2
3 R
2
3 R
= S4 (do tính chất đối xứng)
Từ đó: S = S1 – (S2 + 2S3)
= 3 R 2 –
2 2 2 3
2
R R R
=
2
11 3
6
R R
(đvdt)
Bài 8:
a) Chứng minh tứ giác ACDO nội tiếp:
CAO CDO 900(tính chất tiếp tuyến)
Tứ giác ACDO có CAO CDO 1800nên nội tiếp trong
một đường trịn
b) Tính theo R độ dài đoạn thẳng AH; AD:
CA = CD (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau); OA = OD =R OCAD AH = HD
Tam giác ACO vuông A, AH OC nên 2
1 1
AH AO AC
= 2
1
2
R R =
5 4R Vậy : AH =
2
5 R
AD = 2AH =
4
5 R
c) Chứng minh MHD 450 : AMB 900
(góc nội tiếp chắn nửa đường tròn) CMA 900
Hai đỉnh H M nhìn AC góc 900 nên ACMH tứ giác nội tiếp.
Suy : ACM MHD
Tam giác ACB vuông A, AC = AB(gt) nên vuông cân Vậy ACB 450
Do : MHD 450.
(6)E I K
H O
N M
D C
B A
Từ CHD 900và MHD 450 CHM 450
mà CBA 450(do CAB vuông cân B)
Nên CHM CBA Tứ giác HMBO nội tiếp Do MHB MOB 900.
Vậy tâm I đường tròn ngoại tiếp tam giác MHB trung điểm MB Gọi S diên tích phần hình trịn ( I ) ngồi đường trịn (O) S1 diện tích nửa hình trịn đường kính MB
S2 diện tích viên phân MDB
Ta có : S = S1 – S2
Tính S1 : MB 900 MB R 2 Vậy S1 =
2 2
1
2
R R
Tính S2: S2 = SquạtMOB – SMOB =
2
0
.90
360
R R
=
2
4
R R
S =
2
4 R
(
2
4
R R
) =
2
2 R
Bài 9: a) Chứng minh tứ giác MNAC nội tiếp:
ACB 900 (góc nội tiếp chắn nửa đường trịn) Suy MCA 900 Tứ giác MNAC có N C 1800
nên
nội tiếp đường trịn b) Tính CH tg ABC
AB = (cm) ; AH = (cm) HB = (cm)
Tam giác ACB vuông C, CH AB CH2 = AH BH = = CH 5(cm)
* tg ABC =
5 CH BH
c) Chứng minh NC tiếp tuyến đường tròn (O):
Ta có : NCA NMA (hai góc nội tiếp chắn cung AN đường tròn ngoại tiếp
tứ giác MNAC)
NMA ADC (so le MN // CD) ADCABC (cùng chắn AC) Nên : NCA ABC Do
2 ABC
sđ AC
2 NCA
sđ AC Suy CN tiếp tuyến đường tròn (O)
(xem lại tập 30 trang 79 SGK toán tập 2) d) Chứng minh EB qua trung điểm CH:
Gọi K giao điểm AE BC; I giao điểm CH EB
KE // CD (cùng với AB) AKB DCB (đồng vị)
DAB DCB ( chắn cung BD)
DAB MAN (đối đỉnh) MAN MCN (cùng chắn MN)
Suy ra: EKC ECK KEC cân E Do EK = EC
Mà EC = EA( tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau) nên EK = EA KBE có CI // KE
CI BI
KE BE ABEcó IH // AE
(7)/ / ?
_
K
E H
M
O
D
C B
A
Vậy
CI IH
KE AE mà KE = AE nên IC = IH (đpcm)
Bài 10 (Trích đề thi tuyển sinh vào lớp 10 năm học 2009- 2010)
Cho đường trịn tâm O, đường kính AC Vẽ dây BD vng góc với AC K ( K nằm A O) Lấy điểm E cung nhỏ CD (E không trùng C D), AE cắt BD H
a) Chứng minh tam giác CBD cân tứ giác CEHK nội tiếp
b) Chứng minh AD2 = AH AE.
c) Cho BD = 24cm; BC = 20cm Tính chu vi hình trịn (O)
d) Cho BCD Trên nửa mặt phẳng bờ BC không chứa điểm A, vẽ tam giác MBC
cân M Tính góc MBC theo để M thuộc đường tròn (O).
Hướng dẫn:
c) Tính BK = 12 cm, CK = 16 cm, dùng hệ thức lượng
tính CA = 25 cm R = 12,5 cm
Từ tính C = 25
d) M (O) ta cần có tứ giác ABMC nội tiếp
ABMACM 1800
0
90 180
2 MBC
Từ tính
1800
4 MBC
Lưu ý: Trong tập tài liệu đôi chỗ đánh nhầm , bạn đọc sửa lại giúp Lời giải có tính chất tham khảo Các bạn tìm lời giải khác tốt Mọi nội dung sai sót xin phản ánh trực tiếp phần góp ý- Chân thành cám ơn