Chuyên đề môn Toán lớp 9 - Phần Đại số thông tin đến các bạn và các em học sinh các chuyên đề như căn thức – biến đổi căn thức; phương trình bậc hai – định lý Vi-ét; hệ phương trình; hàm số đồ thị; giải bài toán bằng cách lập phương trình –hệ phương trình; phương trình quy về phương trình bậc hai.
PHẦN I: ĐẠI SỐ CHỦ ĐỀ 1: CĂN THỨC – BIẾN ĐỔI CĂN THỨC Dạng 1: Tìm điều kiện để biểu thức có chứa thức có nghĩa Bài 1: Tìm x để biểu thức sau có nghĩa.( Tìm ĐKXĐ biểu thức sau) 1) 3x − 8) x2 + 2) − 2x 9) x2 − 3) 7x − 14 2x − 4) 3− x 5) x+3 7−x 7) 2x − x x − 3x + 11) 2x − 5x + 12) 7x + 6) 10) x − 5x + 13) x −3 3x 5−x 6x − + x + 14) + Dạng 2: Biến đổi đơn giản thức Bài 1: Đưa thừa số vào dấu a) ; b) x (víi x > 0); x c) x ; d) (x − 5) x ; 25− x2 e) x Bài 2: Thực phép tính a) ( 28 − 14 + ) ⋅ + ; d) b) ( − + 10 )( − 0,4); e) c) (15 50 + 200 − 450) : 10 ; f) g) 3; 20 + 14 + 20 − 14 ; h) + + − 5; 11 + − 11 − +7 −3 −7 26 + 15 − 26 − 15 Bài 3: Thực phép tính a) ( 3− 216 − )⋅ 8−2 b) 14 − 15 − + ): 1− 1− 7− c) − + − 15 Bài 4: Thực phép tính a) (4 + 15 )( 10 − 6) − 15 c) 3+ − 3− − e) 6,5 + 12 + 6,5 − 12 + Bài 5: Rút gọn biểu thức sau: b) d) (3 − 5) + + (3 + 5) − 4− − 4+ + 7 + 10 x2 a) c) − 24 + 1 − b) + 24 + 5+2 5−2 + 5− 5+ +1 −1 − 3 −1 +1 3+ 3− + 3− 3+ d) Bài 6: Rút gọn biểu thức: a) + − 13 + 48 b) + + 48 − 10 + 1 1 + + + + 1+ 2+ 3+ 99 + 100 Bài 7: Rút gọn biểu thức sau: a b+ b a a) : , víi a > 0,b > vµ a ≠ b ab a− b c) a+ a a− a 1− , víi a > vµ a ≠ b) 1+ a + a − a a − 8+ 2a− a ; a− d) ⋅ 5a4 (1− 4a+ 4a2 ) 2a− c) 3x2 + 6xy+ 3y2 e) ⋅ x − y2 Bài 8: Tính giá trị biểu thức a) A = x − 3x y + 2y, x = 5− ;y = 9+ b) B = x3 + 12x− víi x = 4( + 1) − 4( − 1); )( ( ) c) C = x + y , biÕt x + x + y + y2 + = 3; d) D = 16− 2x+ x + − 2x+ x , biÕt 16− 2x+ x2 − − 2x+ x2 = e) E = x 1+ y2 + y 1+ x , biÕt xy + (1+ x2 )(1+ y ) = a Dạng 3: Bài toán tổng hợp kiến thức kỹ tính tốn Bài 1: Cho biểu thức P= x −3 x −1 − a) Rút gọn P b) Tính giá trị P x = 4(2 - ) c) Tính giá trị nhỏ P Bài 2: Xét biểu thức a2 + a 2a + a A= − + a − a +1 a a) Rút gọn A b) Biết a > 1, so sánh A với A c) Tìm a để A = d) Tìm giá trị nhỏ A Bài 3: Cho biểu thức 1 x − + x − 2 x + 1− x C= a) Rút gọn biểu thức C b) Tính giá trị C với c) Tính giá trị x để Bài 4: Cho biểu thức M= a) Rút gọn M b) Tính giá trị M x= C= a − 1 + a − b2 a − b2 a b : 2 a− a −b a = b c) Tìm điều kiện a, b để M < Bài 5: Xét biểu thức x −2 x + (1 − x) P = − ⋅ x + x + x −1 a) Rút gọn P b) Chứng minh < x < P > c) Tìm giá trị lơn P Bài 6: Xét biểu thức Q= x −9 x + x +1 − − x −5 x +6 x −2 3− x a) Rút gọn Q b) Tìm giá trị x để Q < c) Tìm giá trị nguyên x để giá trị tương ứng Q số nguyên Bài 7: Xét biểu thức x−y x − y3 H= − x− y x−y a) Rút gọn H b) Chứng minh H ≥ : ( ) x − y + xy x+ y c) So sánh H với H Bài 8: Xét biểu thức a a A = 1 + : − a − a a + a − a − a + a) Rút gọn A b) Tìm giá trị a cho A > c) Tính giá trị A a = 2007 − 2006 Bài 9: Xét biểu thức 3x + 9x − x +1 x −2 − + x+ x −2 x + 1− x M= a) Rút gọn M b) Tìm giá trị nguyên x để giá trị tương ứng M số nguyên Bài 10: Xét biểu thức P= 15 x − 11 x − 2 x + + − x + x − 1− x x +3 a) Rút gọn P b) Tìm giá trị x cho P= c) So sánh P với Chủ đề 2: PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI – ĐỊNH LÝ VI-ÉT Dạng 1: Giải phương trình bậc hai Bài 1: Giải phương trình 1) x2 – 6x + 14 = ; 3) 3x2 + 5x + = ; 5) x2 – 4x + = ; 7) x2 + x + = 3(x + 2 9) x – 2( ); 2) 4x2 – 8x + = ; 4) -30x2 + 30x – 7,5 = ; 6) x2 – 2x – = ; 8) x2 + x + = (x + 1) ; - 1)x - = 3 Bài 2: Giải phương trình sau cách nhẩm nghiệm: 1) 3x2 – 11x + = ; 2) 5x2 – 17x + 12 = ; 3) x – (1 + )x + =0; 4) (1 )x2 – 2(1 + 3 5) 3x2 – 19x – 22 = ; 7) ( + 1)x2 + x + 3 9) x – 12x + 27 = ; 6) 5x2 + 24x + 19 = ; - = ; 8) x2 – 11x + 30 = ; 10) x2 – 10x + 21 = )x + + =0; Dạng 2: Chứng minh phương trình có nghiệm, vơ nghiệm Bài 1: Chứng minh phương trình sau ln có nghiệm 1) x2 – 2(m - 1)x – – m = ; 2) x2 + (m + 1)x + m = ; 3) x2 – (2m – 3)x + m2 – 3m = ; 4) x2 + 2(m + 2)x – 4m – 12 = ; 5) x2 – (2m + 3)x + m2 + 3m + = ; 6) x2 – 2x – (m – 1)(m – 3) = ; 7) x2 – 2mx – m2 – = ; 8) (m + 1)x2 – 2(2m – 1)x – + m = 9) ax + (ab + 1)x + b = Bài 2: a) Chứng minh với a, b , c số thực phương trình sau ln có nghiệm: (x – a)(x – b) + (x – b)(x – c) + (x – c)(x – a) = b) Chứng minh với ba số thức a, b , c phân biệt phương trình sau có hai nghiệm phân biết: 1 + + = (Èn x) x− a x− b x− c c) Chứng minh phương trình: c2x2 + (a2 – b2 – c2)x + b2 = vô nghiệm với a, b, c độ dài ba cạnh tam giác d) Chứng minh phương trình bậc hai: (a + b)2x2 – (a – b)(a2 – b2)x – 2ab(a2 + b2) = ln có hai nghiệm phân biệt Bài 3: a) Chứng minh phương trình bậc hai sau có nghiệm: ax2 + 2bx + c = (1) bx2 + 2cx + a = (2) cx2 + 2ax + b = (3) b) Cho bốn phương trình (ẩn x) sau: x2 + 2ax + 4b2 = (1) x2 - 2bx + 4a2 = (2) x2 - 4ax + b2 = (3) 2 x + 4bx + a = (4) Chứng minh phương trình có phương trình có nghiệm c) Cho phương trình (ẩn x sau): 2b b + c ax − x+ =0 (1) b+c c+a 2c c + a bx − x+ =0 (2) c+a a+b 2a a + b cx − x+ =0 (3) a+b b+c với a, b, c số dương cho trước Chứng minh phương trình có phương trình có nghiệm Bài 4: a) Cho phương trình ax2 + bx + c = Biết a ≠ 5a + 4b + 6c = 0, chứng minh phương trình cho có hai nghiệm b) Chứng minh phương trình ax2 + bx + c = ( a ≠ 0) có hai nghiệm hai điều kiện sau thoả mãn: a(a + 2b + 4c) < ; 5a + 3b + 2c = Dạng 3: Tính giá trị biểu thức đối xứng, lập phương trình bậc hai nhờ nghiệm phương trình bậc hai cho trước Bài 1: Gọi x1 ; x2 nghiệm phương trình: x2 – 3x – = Tính: 2 A = x1 + x ; B = x1 − x ; C= 1 + ; x1 − x − D = ( 3x1 + x )( 3x2 + x1 ) ; E = x1 + x ; Lập phương trình bậc hai có nghiệm F = x1 + x 1 vµ x1 − x2 − Bài 2: Gọi x1 ; x2 hai nghiệm phương trình: 5x2 – 3x – = Khơng giải phương trình, tính giá trị biểu thức sau: 3 A = 2x1 − 3x1 x + 2x − 3x1x ; 1 x x1 x x B= + + + − − ; x x + x1 x1 + x1 x 2 3x + 5x1x + 3x2 C= 2 4x1x + 4x1 x Bài 3: a) Gọi p q nghiệm phương trình bậc hai: 3x + 7x + = Khơng giải phương trình thành lập phương trình bậc hai với hệ số số mà nghiệm p q vµ q− p− b) Lập phương trình bậc hai có nghiệm 1 vµ 10− 72 10+ Bài 4: Cho phương trình x2 – 2(m -1)x – m = a) Chứng minh phương trình ln ln có hai nghiệm x1 ; x2 với m b) Với m ≠ 0, lập phương trình ẩn y thoả mãn 1 y1 = x1 + vµ y2 = x2 + x2 x1 Bài 5: Khơng giải phương trình 3x2 + 5x – = Hãy tính giá trị biểu thức sau: A = ( 3x1 − 2x )( 3x2 − 2x1 ); B= x1 x + ; x − x1 − C = x1 − x2 ; D= x1 + x + + x1 x2 Bài 6: Cho phương trình 2x2 – 4x – 10 = có hai nghiệm x1 ; x2 Khơng giải phương trình thiết lập phương trình ẩn y có hai nghiệm y1 ; y2 thoả mãn: y1 = 2x1 – x2 ; y2 = 2x2 – x1 Bài 7: Cho phương trình 2x2 – 3x – = có hai nghiệm x1 ; x2 Hãy thiết lập phương trình ẩn y có hai nghiệm y1 ; y2 thoả mãn: x1 y = x2 y1 = x + a) b) x2 y = x + y = x Bài 8: Cho phương trình x + x – = có hai nghiệm x1 ; x2 Hãy thiết lập phương trình ẩn y có hai nghiệm y1 ; y2 thoả mãn: x1 x y + y = x + x y + y = x + x 2 a) ; b) y y y + y 2 + 5x1 + 5x = + = 3x1 + 3x y y Bài 9: Cho phương trình 2x2 + 4ax – a = (a tham số, a ≠ 0) có hai nghiệm x1 ; x2 Hãy lập phương trình ẩn y có hai nghiệm y1 ; y2 thoả mãn: y1 + y2 = 1 1 + vµ + = x1 + x2 x1 x2 y1 y2 Dạng 4: Tìm điều kiện tham số để phương trình có nghiệm có nghiệm kép,vơ nghiệm Bài 1: a) Cho phương trình (m – 1)x2 + 2(m – 1)x – m = (ẩn x) Xác định m để phương trình có nghiệm kép Tính nghiệm kép b) Cho phương trình (2m – 1)x2 – 2(m + 4)x + 5m + = Tìm m để phương trình có nghiệm a) Cho phương trình: (m – 1)x2 – 2mx + m – = - Tìm điều kiện m để phương trình có nghiệm - Tìm điều kiện m để phương trình có nghiệm kép Tính nghiệm kép b) Cho phương trình: (a – 3)x2 – 2(a – 1)x + a – = Tìm a để phương trình có hai nghiệm phân biệt Bài 2: a) Cho phương trình: 4x 2( 2m − 1) x − + m2 − m − = 2 x + 2x + x +1 Xác định m để phương trình có nghiệm b) Cho phương trình: (m2 + m – 2)(x2 + 4)2 – 4(2m + 1)x(x2 + 4) + 16x2 = Xác định m để phương trình có nghiệm Dạng 5: Xác định tham số để nghiệm phương trình ax2 + bx + c = thoả mãn điều kiện cho trước Bài 1: Cho phương trình: x – 2(m + 1)x + 4m = 1) Xác định m để phương trình có nghiệm kép Tìm nghiệm kép 2) Xác định m để phương trình có nghiệm Tính nghiệm cịn lại 3) Với điều kiện m phương trình có hai nghiệm dấu (trái dấu) 4) Với điều kiện m phương trình có hai nghiệm dương (cùng âm) 5) Định m để phương trình có hai nghiệm cho nghiệm gấp đơi nghiệm 6) Định m để phương trình có hai nghiệm x1 ; x2 thoả mãn 2x1 – x2 = - 7) Định m để phương trình có hai nghiệm x1 ; x2 cho A = 2x12 + 2x22 – x1x2 nhận giá trị nhỏ Bài 2: Định m để phương trình có nghiệm thoả mãn hệ thức ra: a) (m + 1)x2 – 2(m + 1)x + m – = ; (4x1 + 1)(4x2 + 1) = 18 2 b) mx – (m – 4)x + 2m = ; 2(x1 + x22) = 5x1x2 c) (m – 1)x2 – 2mx + m + = ; 4(x12 + x22) = 5x12x22 d) x2 – (2m + 1)x + m2 + = ; 3x1x2 – 5(x1 + x2) + = Bài 3: Định m để phương trình có nghiệm thoả mãn hệ thức ra: a) x2 + 2mx – 3m – = ; 2x1 – 3x2 = b) x2 – 4mx + 4m2 – m = ; x1 = 3x2 c) mx2 + 2mx + m – = ; 2x1 + x2 + = 2 d) x – (3m – 1)x + 2m – m = ; x1 = x22 e) x + (2m – 8)x + 8m = ; x1 = x2 f) x2 – 4x + m2 + 3m = ; x12 + x2 = Bài 4: a) Cho phươnmg trình: (m + 2)x2 – (2m – 1)x – + m = Tìm điều kiện m để phương trình có hai nghiệm phân biệt x1 ; x2 cho nghiệm gấp đơi nghiệm b) Chư phương trình bậc hai: x2 – mx + m – = Tìm m để phương trình có hai nghiệm x ; x2 cho biểu thức đạt giá trị lớn Tìm giá trị lớn R= 2x1x + x1 + x + 2(1 + x1x ) c) Định m để hiệu hai nghiệm phương trình sau mx2 – (m + 3)x + 2m + = Bài 5: Cho phương trình: ax2 + bx + c = (a ≠ 0) Chứng minh điều kiện cần đủ để phương trình có hai nghiệm mà nghiệm gấp đôi nghiệm 9ac = 2b2 Bài 6: Cho phương trình bậc hai: ax + bx + c = (a ≠ 0) Chứng minh điều kiện cần đủ để phương trình có hai nghiệm mà nghiệm gấp k lần nghiệm (k > 0) : kb2 = (k + 1)2.ac Dạng 6: So sánh nghiệm phương trình bậc hai với số Bài 1: a) Cho phương trình x2 – (2m – 3)x + m2 – 3m = Xác định m để phương trình có hai nghiệm x1 ; x2 thoả mãn < x1 < x2 < b) Cho phương trình 2x2 + (2m – 1)x + m – = Xác định m để phương trình có hai nghiệm phân biệt x1 ; x2 thoả mãn: - < x1 < x2 < Bài 2: Cho f(x) = x2 – 2(m + 2)x + 6m + a) Chứng minh phương trình f(x) = có nghiệm với m b) Đặt x = t + Tính f(x) theo t, từ tìm điều kiện m để phương trình f(x) = có hai nghiệm lớn Bài 3: Cho phương trình bậc hai: x2 + 2(a + 3)x + 4(a + 3) = a) Với giá trị tham số a, phương trình có nghiệm kép Tính nghiệm kép b) Xác định a để phương trình có hai nghiệm phân biệt lớn – Bài 4: Cho phương trình: x2 + 2(m – 1)x – (m + 1) = a) Tìm giá trị m để phương trình có nghiệm nhỏ nghiệm lớn b) Tìm giá trị m để phương trình có hai nghiệm nhỏ Bài 5: Tìm m để phương trình: x2 – mx + m = có nghiệm thoả mãn x1 ≤ - ≤ x2 Dạng 7: Tìm hệ thức liên hệ hai nghiệm phương trình bậc hai không phụ thuộc tham số Bài 1: a) Cho phương trình: x2 – mx + 2m – = Tìm hệ thức liên hệ hai nghiệm phương trình khơng phụ thuộc vào tham số m b) Cho phương trình bậc hai: (m – 2)x2 – 2(m + 2)x + 2(m – 1) = Khi phương trình có nghiệm, tìm hệ thức nghiệm không phụ thuộc vào tham số m c) Cho phương trình: 8x2 – 4(m – 2)x + m(m – 4) = Định m để phương trình có hai nghiệm x1 ; x2 Tìm hệ thức hai nghiệm độc lập với m, suy vị trí nghiệm hai số – Bài 2: Cho phương trình bậc hai: (m – 1)2x2 – (m – 1)(m + 2)x + m = Khi phương trình có nghiệm, tìm hệ thức nghiệm không phụ thuộc vào tham số m Bài 3: Cho phương trình: x2 – 2mx – m2 – = a) Chứng minh phương trình ln có hai nghiệm x1 , x2 với m b) Tìm biểu thức liên hệ x1 ; x2 không phụ thuộc vào m c) Tìm m để phương trình có hai nghiệm x1 ; x2 thoả mãn: x1 x + =− x x1 Bài 4: Cho phương trình: (m – 1)x2 – 2(m + 1)x + m = a) Giải biện luận phương trình theo m b) Khi phương trình có hai nghiệm phân biệt x1 ; x2: - Tìm hệ thức x1 ; x2 độc lập với m - Tìm m cho |x1 – x2| ≥ Bài 5: Cho phương trình (m – 4)x2 – 2(m – 2)x + m – = Chứng minh phương trình có hai nghiệm x1 ; x2 thì: 4x1x2 – 3(x1 + x2) + = Dạng 8: Mối quan hệ nghiệm hai phương trình bậc hai Kiến thức cần nhớ: 1/ Định giá trị tham số để phương trình có nghiệm k (k ≠ 0) lần nghiệm phương trình kia: Xét hai phương trình: ax2 + bx + c = (1) a’x2 + b’x + c’ = (2) hệ số a, b, c, a’, b’, c’ phụ thuộc vào tham số m Định m để cho phương trình (2) có nghiệm k (k ≠ 0) lần nghiệm phương trình (1), ta làm sau: i) Giả sử x0 nghiệm phương trình (1) kx0 nghiệm phương trình (2), suy hệ phương trình: ax + bx + c = 2 a' k x + b' kx + c' = (*) Giải hệ phương trình phương pháp cộng đại số để tìm m ii) Thay giá trị m vừa tìm vào hai phương trình (1) (2) để kiểm tra lại 2/ Định giá trị tham số m để hai phương trình bậc hai tương đương với Xét hai phương trình: ax2 + bx + c = (a ≠ 0) (3) a’x2 + b’x + c’ = (a’ ≠ 0) (4) Hai phương trình (3) (4) tương đương với hai phương trình có tập nghiệm (kể tập nghiệm rỗng) Do đó, muỗn xác định giá trị tham số để hai phương trình bậc hai tương đương với ta xét hai trường hợp sau: i) Trường hợp hai phương trinhg cúng vơ nghiệm, tức là: ∆ (3) < ∆ ( ) < Giải hệ ta tịm giá trị tham số ii) Trường hợp hai phương trình có nghiệm, ta giải hệ sau: Δ (3) ≥ Δ (4) ≥ S(3) = S(4) P = P (4) (3) Chú ý: Bằng cách đặt y = x2 hệ phương trình (*) đưa hệ phương trình bậc ẩn sau: bx + ay = −c b' x + a' y = −c' Để giải tiếp tốn, ta làm sau: - Tìm điều kiện để hệ có nghiệm tính nghiệm (x ; y) theo m - Tìm m thoả mãn y = x2 - Kiểm tra lại kết Bài 1: Tìm m để hai phương trình sau có nghiệm chung: 2x2 – (3m + 2)x + 12 = 4x2 – (9m – 2)x + 36 = Bài 2: Với giá trị m hai phương trình sau có nghiệm chung Tìm nghiệm chung đó: a) 2x2 + (3m + 1)x – = 0; 6x2 + (7m – 1)x – 19 = b) 2x2 + mx – = 0; mx2 – x + = c) x – mx + 2m + = 0; mx2 – (2m + 1)x – = Bài 3: Xét phương trình sau: ax2 + bx + c = (1) cx2 + bx + a = (2) Tìm hệ thức a, b, c điều kiện cần đủ để hai phương trình có nghiệm chung Bài 4: Cho hai phương trình: x2 – 2mx + 4m = (1) x2 – mx + 10m = (2) 10 Theo OAHB hình thoi => OH ⊥ AB; theo OM ⊥ AB => O, H, M thẳng hàng( Vì qua O có đường thẳng vng góc với AB) (HD) Theo OAHB hình thoi => AH = AO = R Vậy M di động d H di động ln cách A cố định khoảng R Do quỹ tích điểm H M di chuyển đường thẳng d nửa đường trịn tâm A bán kính AH = R Bài Cho tam giác ABC vuông A, đường cao AH Vẽ đường tròn tâm A bán kính AH Gọi HD đường kính đường trịn (A; AH) Tiếp tuyến đường tròn D cắt CA E Chứng minh tam giác BEC cân Gọi I hình chiếu A BE, Chứng minh AI = AH Chứng minh BE tiếp tuyến đường tròn (A; AH) Chứng minh BE = BH + DE Lời giải: (HD) ∆ AHC = ∆ADE (g.c.g) => ED = HC (1) AE = AC (2) Vì AB ⊥CE (gt), AB vừa đường cao vừa đường trung tuyến ∆BEC => BEC tam giác cân => ∠B1 = ∠B2 Hai tam giác vng ABI ABH có cạnh huyền AB chung, ∠B1 = ∠B2 => ∆ AHB = ∆AIB => AI = AH AI = AH BE ⊥ AI I => BE tiếp tuyến (A; AH) I DE = IE BI = BH => BE = BI+IE = BH + ED Bài Cho đường trịn (O; R) đường kính AB Kẻ tiếp tuyến Ax lấy tiếp tuyến điểm P cho AP > R, từ P kẻ tiếp tuyến tiếp xúc với (O) M Từ (1) (2) => ∠ ABM = ∠ Chứng minh tứ giác APMO nội tiếp AOP (3) đường tròn Chứng minh BM // OP Đường thẳng vng góc với AB O cắt tia BM N Chứng minh tứ giác OBNP hình bình hành Biết AN cắt OP K, PM cắt ON I; PN OM kéo dài cắt J Chứng minh I, J, K thẳng hàng Lời giải: (HS tự làm) 2.Ta có ∠ ABM nội tiếp chắn cung AM; ∠ AOM góc tâm ∠AOM chắn cung AM => ∠ ABM = (1) OP tia phân giác ∠ ∠AOM AOM ( t/c hai tiếp tuyến cắt ) => ∠ AOP = (2) Mà ∠ ABM ∠ AOP hai góc đồng vị nên suy BM // OP (4) 3.Xét hai tam giác AOP OBN ta có : ∠PAO=900 (vì PA tiếp tuyến ); ∠NOB = 900 (gt NO⊥AB) => ∠PAO = ∠NOB = 900; OA = OB = R; ∠AOP = ∠OBN (theo (3)) => ∆AOP = ∆OBN => OP = BN (5) Từ (4) (5) => OBNP hình bình hành ( có hai cạnh đối song song nhau) Tứ giác OBNP hình bình hành => PN // OB hay PJ // AB, mà ON ⊥ AB => ON ⊥ PJ Ta có PM ⊥ OJ ( PM tiếp tuyến ), mà ON PM cắt I nên I trực tâm tam giác POJ (6) 33 Dễ thấy tứ giác AONP hình chữ nhật có ∠PAO = ∠AON = ∠ONP = 900 => K trung điểm PO ( t/c đường chéo hình chữ nhật) (6) AONP hình chữ nhật => ∠APO = ∠ NOP ( so le) (7) Theo t/c hai tiếp tuyến cắt Ta có PO tia phân giác ∠APM => ∠APO = ∠MPO (8) Từ (7) (8) => ∆IPO cân I có IK trung tuyến đơng thời đường cao => IK ⊥ PO (9) Từ (6) (9) => I, J, K thẳng hàng Bài Cho nửa đường trịn tâm O đường kính AB điểm M nửa đường trịn ( M khác A,B) Trên nửa mặt phẳng bờ AB chứa nửa đường tròn kẻ tiếp tuyến Ax Tia BM cắt Ax I; tia phân giác góc IAM cắt nửa đường trịn E; cắt tia BM F tia BE cắt Ax H, cắt AM K 1) Chứng minh rằng: EFMK tứ giác nội tiếp 2) Chứng minh rằng: AI2 = IM IB 3) Chứng minh BAF tam giác cân 4) Chứng minh : Tứ giác AKFH hình thoi 5) Xác định vị trí M để tứ giác AKFI nội tiếp đường tròn Lời giải: Ta có : ∠AMB = 900 ( nội tiếp chắn nửa đường tròn ) => ∠KMF = 900 (vì hai góc kề bù) ∠AEB = 900 ( nội tiếp chắn nửa đường tròn ) => ∠KEF = 900 (vì hai góc kề bù) => ∠KMF + ∠KEF = 1800 Mà ∠KMF ∠KEF hai góc đối tứ giác EFMK EFMK tứ giác nội tiếp Ta có ∠IAB = 900 ( AI tiếp tuyến ) => ∆AIB vng A có AM ⊥ IB ( theo trên) Áp dụng hệ thức cạnh đường cao => AI2 = IM IB Theo giả thiết AE tia phân giác góc IAM => ∠IAE = ∠MAE => AE = ME (lí ……) => ∠ABE =∠MBE ( hai góc nội tiếp chắn hai cung nhau) => BE tia phân giác góc ABF (1) Theo ta có ∠AEB = 900 => BE ⊥ AF hay BE đường cao tam giác ABF (2) Từ (1) (2) => BAF tam giác cân B BAF tam giác cân B có BE đường cao nên đồng thời đương trung tuyến => E trung điểm AF (3) Từ BE ⊥ AF => AF ⊥ HK (4), theo AE tia phân giác góc IAM hay AE tia phân giác ∠HAK (5) Từ (4) (5) => HAK tam giác cân A có AE đường cao nên đồng thời đương trung tuyến => E trung điểm HK (6) Từ (3) , (4) (6) => AKFH hình thoi ( có hai đường chéo vng góc với trung điểm đường) (HD) Theo AKFH hình thoi => HA // FK hay IA // FK => tứ giác AKFI hình thang Để tứ giác AKFI nội tiếp đường trịn AKFI phải hình thang cân AKFI hình thang cân M trung điểm cung AB Thật vậy: M trung điểm cung AB => ∠ABM = ∠MAI = 450 (t/c góc nội tiếp ) (7) Tam giác ABI vng A có ∠ABI = 450 => ∠AIB = 450 (8) Từ (7) (8) => ∠IAK = ∠AIF = 450 => AKFI hình thang cân (hình thang có hai góc đáy nhau) Vậy M trung điểm cung AB tứ giác AKFI nội tiếp đường tròn 34 Bài Cho nửa đường trịn (O; R) đường kính AB Kẻ tiếp tuyến Bx lấy hai điểm C D thuộc nửa đường tròn Các tia AC AD cắt Bx E, F (F B E) Chứng minh AC AE không đổi Chứng minh ∠ ABD = ∠ DFB Chứng minh CEFD tứ giác nội tiếp Lời giải: 1C thuộc nửa đường tròn nên ∠ACB = 900 ( nội tiếp chắn nửa đường tròn ) => BC ⊥ AE ∠ABE = 900 ( Bx tiếp tuyến ) => tam giác ABE vng B có BC đường cao => AC AE = AB2 (hệ thức cạnh đường cao ), mà AB đường kính nên AB = 2R khơng đổi AC AE khơng đổi 2∆ ADB có ∠ADB = 900 ( nội tiếp chắn nửa đường tròn ) => ∠ABD + ∠BAD = 900 (vì tổng ba góc tam giác 1800) (1) ∆ ABF có ∠ABF = 900 ( BF tiếp tuyến ) => ∠AFB + ∠BAF = 900 (vì tổng ba góc tam giác 1800) (2) Từ (1) (2) => ∠ABD = ∠DFB ( phụ với ∠BAD) Tứ giác ACDB nội tiếp (O) => ∠ABD + ∠ACD = 1800 ∠ECD + ∠ACD = 1800 ( Vì hai góc kề bù) => ∠ECD = ∠ABD ( bù với ∠ACD) Theo ∠ABD = ∠DFB => ∠ECD = ∠DFB Mà ∠EFD + ∠DFB = 1800 ( Vì hai góc kề bù) nên suy ∠ECD + ∠EFD = 1800, mặt khác ∠ECD ∠EFD hai góc đối tứ giác CDFE tứ giác CEFD tứ giác nội tiếp Bài 10 Cho đường tròn tâm O đường kính AB điểm M nửa đường tròn cho AM < MB Gọi M’ điểm đối xứng M qua AB S giao điểm hai tia BM, M’A Gọi P chân đường vng góc từ S đến AB 1.Gọi S’ giao điểm MA SP Chứng minh ∆ PS’M cân 2.Chứng minh PM tiếp tuyến đường trịn Lời giải: Ta có SP ⊥ AB (gt) => ∠SPA = 900 ; ∠AMB = 900 ( nội tiếp chắn nửa đường tròn ) => ∠AMS = 900 Như P M nhìn AS góc 900 nên nằm đường trịn đường kính AS Vậy bốn điểm A, M, S, P nằm đường trịn Vì M’đối xứng M qua AB mà M nằm đường tròn nên M’ nằm đường tròn => hai cung AM AM’ có số đo => ∠AMM’ = ∠AM’M ( Hai góc nội tiếp chắn hai cung nhau) (1) Cũng M’đối xứng M qua AB nên MM’ ⊥ AB H => MM’// SS’ ( vng góc với AB) => ∠AMM’ = ∠AS’S; ∠AM’M = ∠ASS’ (vì so le trong) (2) => Từ (1) (2) => ∠AS’S = ∠ASS’ Theo bốn điểm A, M, S, P nằm đ/ tròn => ∠ASP=∠AMP (nội tiếp chắn AP ) 35 => ∠AS’P = ∠AMP => tam giác PMS’ cân P Tam giác SPB vuông P; tam giác SMS’ vuông M => ∠B1 = ∠S’1 (cùng phụ với ∠S) (3) Tam giác PMS’ cân P => ∠S’1 = ∠M1 (4) Tam giác OBM cân O ( có OM = OB =R) => ∠B1 = ∠M3 (5) Từ (3), (4) (5) => ∠M1 = ∠M3 => ∠M1 + ∠M2 = ∠M3 + ∠M2 mà ∠M3 + ∠M2 = ∠AMB = 900 nên suy ∠M1 + ∠M2 = ∠PMO = 900 => PM ⊥ OM M => PM tiếp tuyến đường tròn M Bài 11 Cho tam giác ABC (AB = AC) Cạnh AB, BC, CA tiếp xúc với đường tròn (O) điểm D, E, F BF cắt (O) I , DI cắt BC M Chứng minh : Tam giác DEF có ba góc nhọn DF // BC Tứ giác BDFC nội tiếp BD BM = CB CF Lời giải: (HD) Theo t/c hai tiếp tuyến cắt ta có AD = AF => tam giác ADF cân A => ∠ADF = ∠AFD < 900 => sđ cung DF < 1800 => ∠DEF < 900 ( góc DEF nội tiếp chắn cung DE) Chứng minh tương tự ta có ∠DFE < 900; ∠EDF < 900 Như tam giác DEF có ba góc nhọn AD AF = Ta có AB = AC (gt); AD = AF (theo trên) => AB AC => DF // BC DF // BC => BDFC hình thang lại có ∠ B = ∠C (vì tam giác ABC cân) => BDFC hình thang cân BDFC nội tiếp đường tròn Xét hai tam giác BDM CBF Ta có ∠ DBM = ∠BCF ( hai góc đáy tam giác cân) ∠BDM = ∠BFD (nội tiếp chắn cung DI); ∠ CBF = ∠BFD (vì so le) => ∠BDM = ∠CBF BD BM = => ∆BDM ∼∆CBF => CB CF Bài 12 Cho đường trịn (O) bán kính R có hai đường kính AB CD vng góc với Trên đoạn thẳng AB lấy điểm M (M khác O) CM cắt (O) N Đường thẳng vng góc với AB M cắt tiếp tuyến N đường tròn P Chứng minh : Khi M di chuyển Tứ giác OMNP nội tiếp đoạn thẳng AB P chạy đoạn thẳng cố Tứ giác CMPO hình bình hành định CM CN khơng phụ thuộc vào vị trí điểm M Lời giải: 36 Ta có ∠OMP = 900 ( PM ⊥ AB ); ∠ONP = 900 (vì NP tiếp tuyến ) Như M N nhìn OP góc 900 => M N nằm đường trịn đường kính OP => Tứ giác OMNP nội tiếp Tứ giác OMNP nội tiếp => ∠OPM = ∠ ONM (nội tiếp chắn cung OM) Tam giác ONC cân O có ON = OC = R => ∠ONC = ∠OCN => ∠OPM = ∠OCM Xét hai tam giác OMC MOP ta có ∠MOC = ∠OMP = 900; ∠OPM = ∠OCM => ∠CMO = ∠POM lại có MO cạnh chung => ∆OMC = ∆MOP => OC = MP (1) Theo giả thiết Ta có CD ⊥ AB; PM ⊥ AB => CO//PM (2) Từ (1) (2) => Tứ giác CMPO hình bình hành Xét hai tam giác OMC NDC ta có ∠MOC = 900 ( gt CD ⊥ AB); ∠DNC = 900 (nội tiếp chắn nửa đường tròn ) => ∠MOC =∠DNC = 900 lại có ∠C góc chung => ∆OMC ∼∆NDC CM CO = => CD CN => CM CN = CO.CD mà CO = R; CD = 2R nên CO.CD = 2R không đổi => CM.CN =2R2 khơng đổi hay tích CM CN khơng phụ thuộc vào vị trí điểm M ( HD) Dễ thấy ∆OMC = ∆DPO (c.g.c) => ∠ODP = 900 => P chạy đường thẳng cố định vng góc với CD D Vì M chạy đoạn thẳng AB nên P chạy doạn thẳng A’ B’ song song AB Bài 13 Cho tam giác ABC vuông A (AB > AC), đường cao AH Trên nửa mặt phẳng bờ BC chứa điển A , Vẽ nửa đường trịn đường kính BH cắt AB E, Nửa đường trịn đường kính HC cắt AC F Chứng minh AFHE hình chữ nhật BEFC tứ giác nội tiếp AE AB = AF AC Chứng minh EF tiếp tuyến chung hai nửa đường trịn Lời giải: Ta có : ∠BEH = 900 ( nội tiếp chắn nửc đường trịn ) => ∠AEH = 900 (vì hai góc kề bù) (1) ∠CFH = 900 ( nội tiếp chắn nửc đường trịn ) => ∠AFH = 900 (vì hai góc kề bù).(2) ∠EAF = 900 ( Vì tam giác ABC vuông A) (3) Từ (1), (2), (3) => tứ giác AFHE hình chữ nhật ( có ba góc vng) Tứ giác AFHE hình chữ nhật nên nội tiếp đường tròn =>∠F1=∠H1 (nội tiếp chắn cung AE) Theo giả thiết AH ⊥BC nên AH tiếp tuyến chung hai nửa đường tròn (O1) (O2) => ∠B1 = ∠H1 (hai góc nội tiếp chắn cung HE) => ∠B1= ∠F1 => ∠EBC+∠EFC = ∠AFE + ∠EFC mà ∠AFE + ∠EFC = 1800 (vì hai góc kề bù) => ∠EBC+∠EFC = 1800 mặt khác ∠EBC ∠EFC hai góc đối tứ giác BEFC BEFC tứ giác nội tiếp Xét hai tam giác AEF ACB ta có ∠A = 900 góc chung; ∠AFE = ∠ABC ( theo Chứng minh trên) 37 AE AF = => ∆AEF ∼∆ACB => AC AB => AE AB = AF AC * HD cách 2: Tam giác AHB vng H có HE ⊥ AB => AH2 = AE.AB (*) Tam giác AHC vng H có HF ⊥ AC => AH2 = AF.AC (**) Từ (*) (**) => AE AB = AF AC Tứ giác AFHE hình chữ nhật => IE = EH => ∆IEH cân I => ∠E1 = ∠H1 ∆O1EH cân O1 (vì có O1E vàO1H bán kính) => ∠E2 = ∠H2 => ∠E1 + ∠E2 = ∠H1 + ∠H2 mà ∠H1 + ∠H2 = ∠AHB = 900 => ∠E1 + ∠E2 = ∠O1EF = 900 => O1E ⊥EF Chứng minh tương tự ta có O2F ⊥ EF Vậy EF tiếp tuyến chung hai nửa đường tròn Bài 14 Cho điểm C thuộc đoạn thẳng AB cho AC = 10 Cm, CB = 40 Cm Vẽ phía AB nửa đường trịn có đường kính theo thứ tự AB, AC, CB có tâm theo thứ tự O, I, K Đường vng góc với AB C cắt nửa đường tròn (O) E Gọi M N theo thứ tự giao điểm EA, EB với nửa đường tròn (I), (K) 1.Chứng minh EC = MN 2.Ch/minh MN tiếp tuyến chung nửa đ/trịn (I), (K) 3.Tính MN 4.Tính diện tích hình giới hạn ba nửa đường tròn Lời giải: Ta có: ∠BNC= 900( nội tiếp chắn nửa đường trịn tâm K) => ∠ENC = 900 (vì hai góc kề bù) (1) ∠AMC = 900 ( nội tiếp chắn nửc đường tròn tâm I) => ∠EMC = 900 (vì hai góc kề bù).(2) ∠AEB = 900 (nội tiếp chắn nửa đường tròn tâm O) hay ∠MEN = 900 (3) Từ (1), (2), (3) => tứ giác CMEN hình chữ nhật => EC = MN (tính chất đường chéo hình chữ nhật ) Theo giả thiết EC ⊥AB C nên EC tiếp tuyến chung hai nửa đường tròn (I) (K) => ∠B1 = ∠C1 (hai góc nội tiếp chắn cung CN) Tứ giác CMEN hình chữ nhật nên => ∠C1= ∠N3 => ∠B1 = ∠N3.(4) Lại có KB = KN (cùng bán kính) => tam giác KBN cân K => ∠B1 = ∠N1 (5) Từ (4) (5) => ∠N1 = ∠N3 mà ∠N1 + ∠N2 = ∠CNB = 900 => ∠N3 + ∠N2 = ∠MNK = 900 hay MN ⊥ KN N => MN tiếp tuyến (K) N Chứng minh tương tự ta có MN tiếp tuyến (I) M, Vậy MN tiếp tuyến chung nửa đường trịn (I), (K) Ta có ∠AEB = 900 (nội tiếp chắn nửc đường trịn tâm O) => ∆AEB vng A có EC ⊥ AB (gt) => EC2 = AC BC ó EC2 = 10.40 = 400 => EC = 20 cm Theo EC = MN => MN = 20 cm Theo giả thiết AC = 10 Cm, CB = 40 Cm => AB = 50cm => OA = 25 cm Ta có S(o) = π OA2 = π 252 = 625 π ; S(I) = π IA2 = π 52 = 25 π ; S(k) = π KB2 = π 202 = 400 π Ta có diện tích phần hình giới hạn ba nửa đường tròn S = ( S(o) - S(I) - S(k)) 1 S = ( 625 π - 25 π - 400 π ) = 200 π = 100 π ≈ 314 (cm2) Bài 15 Cho tam giác ABC vuông A Trên cạnh AC lấy điểm M, dựng đường tròn (O) có đường kính MC đường thẳng BM cắt đường trịn (O) D đường thẳng AD cắt đường tròn (O) S 38 Chứng minh ABCD tứ giác nội tiếp Chứng minh CA tia phân giác góc SCB Gọi E giao điểm BC với đường tròn (O) Chứng minh đường thẳng BA, EM, CD đồng quy Chứng minh DM tia phân giác góc ADE Chứng minh điểm M tâm đường tròn nội tiếp tam giác ADE Lời giải: Ta có ∠CAB = 900 ( tam giác ABC vng A); ∠MDC = 900 ( góc nội tiếp chắn nửa đường trịn ) => ∠CDB = 900 D A nhìn BC góc 900 nên A D nằm đường trịn đường kính BC => ABCD tứ giác nội tiếp ABCD tứ giác nội tiếp => ∠D1= ∠C3( nội tiếp chắn cung AB) ¼ ¼ ¼ ¼ ∠D1= ∠C3 => SM = EM => ∠C2 = ∠C3 (hai góc nội tiếp đường tròn (O) chắn hai cung nhau) => CA tia phân giác góc SCB Xét ∆CMB Ta có BA⊥CM; CD ⊥ BM; ME ⊥ BC BA, EM, CD ba đường cao tam giác CMB nên BA, EM, CD đồng quy Theo Ta có SM = EM => ∠D1= ∠D2 => DM tia phân giác góc ADE.(1) Ta có ∠MEC = 900 (nội tiếp chắn nửa đường trịn (O)) => ∠MEB = 900 Tứ giác AMEB có ∠MAB = 900 ; ∠MEB = 900 => ∠MAB + ∠MEB = 1800 mà hai góc đối nên tứ giác AMEB nội tiếp đường tròn => ∠A2 = ∠B2 Tứ giác ABCD tứ giác nội tiếp => ∠A1= ∠B2( nội tiếp chắn cung CD) => ∠A1= ∠A2 => AM tia phân giác góc DAE (2) Từ (1) (2) Ta có M tâm đường trịn nội tiếp tam giác ADE TH2 (Hình b) Câu : ∠ABC = ∠CME (cùng phụ ∠ACB); ∠ABC = ∠CDS (cùng bù ∠ADC) => ∠CME = ∠CDS » » ¼ ¼ => CE = CS => SM = EM => ∠SCM = ∠ECM => CA tia phân giác góc SCB Bài 16 Cho tam giác ABC vuông A.và điểm D nằm A B Đường trịn đường kính BD cắt BC E Các đường thẳng CD, AE cắt đường tròn F, G Chứng minh : Các đường thẳng AC, DE, Tam giác ABC đồng dạng với tam giác EBD FB đồng quy Lời giải: Tứ giác ADEC AFBC nội tiếp AC // FG 39 Xét hai tam giác ABC EDB Ta có ∠BAC = 900 ( tam giác ABC vng A); ∠DEB = 900 ( góc nội tiếp chắn nửa đường tròn ) => ∠DEB = ∠BAC = 900 ; lại có ∠ABC góc chung => ∆DEB ∼ ∆ CAB Theo ∠DEB = 900 => ∠DEC = 900 (vì hai góc kề bù); ∠BAC = 900 ( ∆ABC vng A) hay ∠DAC = 900 => ∠DEC + ∠DAC = 1800 mà hai góc đối nên ADEC tứ giác nội tiếp * ∠BAC = 900 ( tam giác ABC vng A); ∠DFB = 900 ( góc nội tiếp chắn nửa đường tròn ) hay ∠BFC = 900 F A nhìn BC góc 90 nên A F nằm đường trịn đường kính BC => AFBC tứ giác nội tiếp Theo ADEC tứ giác nội tiếp => ∠E1 = ∠C1 lại có ∠E1 = ∠F1 => ∠F1 = ∠C1 mà hai góc so le nên suy AC // FG (HD) Dễ thấy CA, DE, BF ba đường cao tam giác DBC nên CA, DE, BF đồng quy S Bài 17 Cho tam giác ABC có đường cao AH Trên cạnh BC lấy điểm M ( M khơng trùng B C, H ) ; từ M kẻ MP, MQ vng góc với cạnh AB AC Chứng minh APMQ tứ giác nội tiếp xác định tâm O đường tròn ngoại tiếp tứ giác Chứng minh MP + MQ = AH Chứng minh OH ⊥ PQ Lời giải: Ta có MP ⊥ AB (gt) => ∠APM = 900; MQ ⊥ AC (gt) => ∠AQM = 900 P Q nhìn BC góc 900 nên P Q nằm đường trịn đường kính AM => APMQ tứ giác nội tiếp * Vì AM đường kính đường tròn ngoại tiếp tứ giác APMQ tâm O đường tròn ngoại tiếp tứ giác APMQ trung điểm AM Tam giác ABC có AH đường cao => SABC = BC.AH Tam giác ABM có MP đường cao => SABM = AB.MP Tam giác ACM có MQ đường cao => SACM = AC.MQ 1 Ta có SABM + SACM = SABC => AB.MP + AC.MQ = BC.AH => AB.MP + AC.MQ = BC.AH Mà AB = BC = CA (vì tam giác ABC đều) => MP + MQ = AH » ¼ Tam giác ABC có AH đường cao nên đường phân giác => ∠HAP = ∠HAQ => HP = HQ ( tính chất góc nội tiếp ) => ∠HOP = ∠HOQ (t/c góc tâm) => OH tia phân giác góc POQ Mà tam giác POQ cân O ( OP OQ bán kính) nên suy OH đường cao => OH ⊥ PQ 40 Bài 18 Cho đường tròn (O) đường kính AB Trên đoạn thẳng OB lấy điểm H ( H khơng trùng O, B) ; đường thẳng vng góc với OB H, lấy điểm M ngồi đường trịn ; MA MB thứ tự cắt đường tròn (O) C D Gọi I giao điểm AD BC Chứng minh MCID tứ giác nội tiếp Chứng minh đường thẳng AD, BC, MH đồng quy I Gọi K tâm đường tròn ngoại tiếp tứ giác MCID, Chứng minh KCOH tứ giác nội Lời giải: Theo giả thiết M trung 0 ∠BIC = 90 ( nội tiếp chắn nửa đường trịn ) => ∠BID = 90 (vì điểm AB; DE ⊥ AB M nên M trung điểm hai góc kề bù); DE ⊥ AB M => ∠BMD = 900 => ∠BID + ∠BMD = 180 mà hai góc đối tứ giác MBID nên DE (quan hệ đường kính dây cung) MBID tứ giác nội tiếp => Tứ giác ADBE hình thoi có hai đường chéo vng góc với trung điểm đường ∠ADC = 900 ( nội tiếp chắn nửa đường tròn ) => AD ⊥ DC; theo BI ⊥ DC => BI // AD (1) Theo giả thiết ADBE hình thoi => EB // AD (2) Từ (1) (2) => I, B, E thẳng hàng (vì qua B có đường thẳng song song với AD mà thôi.) I, B, E thẳng hàng nên tam giác IDE vuông I => IM trung tuyến ( M trung điểm DE) =>MI = ME => ∆MIE cân M => ∠I1 = ∠E1 ; ∆O’IC cân O’ ( O’C O’I bán kính ) => ∠I3 = ∠C1 mà ∠C1 = ∠E1 ( Cùng phụ với góc EDC ) => ∠I1 = ∠I3 => ∠I1 + ∠I2 = ∠I3 + ∠I2 Mà ∠I3 + ∠I2 = ∠BIC = 900 => ∠I1 + ∠I2 = 900 = ∠MIO’ hay MI ⊥ O’I I => MI tiếp tuyến (O) Chủ đề 1: Nhận biết hình, tìm điều kiện hình Bài 1: Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn tâm O D E điểm cung AB AC DE cắt AB I cắt AC L a) Chứng minh DI = IL = LE b) Chứng minh tứ giác BCED hình chữ nhật c) Chứng minh tứ giác ADOE hình thoi tính góc hình Bài 2: Cho tứ giác ABCD nội tiếp đường tròn có đường chéo vng góc với I a) Chứng minh từ I ta hạ đường vng góc xuống cạnh tứ giác đường vng góc qua trung điểm cạnh đối diện cạnh 41 b) Gọi M, N, R, S trung điểm cạnh tứ giác cho Chứng minh MNRS hình chữ nhật c) Chứng minh đường trịn ngoại tiếp hình chữ nhật qua chân đường vng góc hạ từ I xuống cạnh tứ giác Bài 3: Cho tam giác vng ABC ( ∠A = 1v) có AH đường cao Hai đường trịn đường kính AB AC có tâm O1 O2 Một cát tuyến biến đổi qua A cắt đường tròn (O1) (O2) M N a) Chứng minh tam giác MHN tam giác vuông b) Tứ giác MBCN hình gì? c) Gọi F, E, G trung điểm O 1O2, MN, BC Chứng minh F cách điểm E, G, A, H d) Khi cát tuyến MAN quay xung quanh điểm A E vạch đường nào? Bài 4: Cho hình vng ABCD Lấy B làm tâm, bán kính AB, vẽ 1/4 đường trịn phía hình vng.Lấy AB làm đường kính , vẽ 1/2 đường trịn phía hình vng Gọi P điểm tuỳ ý cung AC ( không trùng với A C) H K hình chiếu P AB AD, PA PB cắt nửa đường tròn I M a) Chứng minh I trung điểm AP b) Chứng minh PH, BI, AM đồng qui c) Chứng minh PM = PK = AH d) Chứng minh tứ giác APMH hình thang cân đ) Tìm vị trí điểm P cung AC để tam giác APB Chủ đề 2: Chứng minh tứ giác nội tiếp, chứng minh nhiều điểm nằm đường tròn Bài 1: Cho hai đường tròn (O), (O') cắt A, B Các tiếp tuyến A (O), (O') cắt (O'), (O) điểm E, F Gọi I tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác EAF a) Chứng minh tứ giác OAO'I hình bình hành OO'//BI b) Chứng minh bốn điểm O, B, I, O' thuộc đường tròn c) Kéo dài AB phía B đoạn CB = AB Chứng minh tứ giác AECF nội tiếp Bài 2: Cho tam giác ABC Hai đường cao BE CF cắt H.Gọi D điểm đối xứng H qua trung điểm M BC a) Chứng minh tứ giác ABDC nội tiếp đường trịn.Xác định tâm O đường trịn b) Đường thẳng DH cắt đường tròn (O) điểm thứ I Chứng minh điểm A, I, F, H, E nằm đường tròn Bài 3: Cho hai đường tròn (O) (O') cắt A B Tia OA cắt đường tròn (O') C, tia O'A cắt đường tròn (O) D Chứng minh rằng: a) Tứ giác OO'CD nội tiếp b) Tứ giác OBO'C nội tiếp, từ suy năm điểm O, O', B, C, D nằm đường tròn Bài 4: Cho tứ giác ABCD nội tiếp nửa đường trịn đường kính AD Hai đường chéo AC BD cắt E Vẽ EF vng góc AD Gọi M trung điểm DE Chứng minh rằng: 42 a) Các tứ giác ABEF, DCEF nội tiếp b) Tia CA tia phân giác góc BCF c)* Tứ giác BCMF nội tiếp Bài 5: Từ điểm M bên ngồi đường trịn (O) ta vẽ hai tiếp tuyến MA, MB với đường tròn Trên cung nhỏ AB lấy điểm C Vẽ CD ⊥ AB, CE ⊥ MA, CF ⊥ MB Gọi I giao điểm AC DE, K giao điểm BC DF Chứng minh rằng: a) Các tứ giác AECD, BFCD nội tiếp b) CD2 = CE CF c)* IK // AB Bài 6: Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn (O) Từ A vẽ tiếp tuyến xy với đường tròn Vẽ hai đường cao BD CE a) Chứng minh bốn điểm B, C, D, E nằm đường tròn b) Chứng minh xy// DE, từ suy OA ⊥ DE Bài 7: Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn (O) Trên cung nhỏ AB lấy điểm M Đường thẳng qua A song song với BM cắt CM N a) Chứng minh tam giác AMN tam giác b) Chứng minh MA + MB = MC c)* Gọi D giao điểm AB CM Chứng minh rằng: 1 + = AM MB MD Bài 8: Cho ba điểm A, B, C cố định với B nằm A C Một đường tròn (O) thay đổi qua B C Vẽ đường kính MN vng góc với BC D ( M nằm cung nhỏ BC).Tia AN cắt đường tròn (O) Tại điểm thứ hai F Hai dây BC MF cắt E Chứng minh rằng: a) Tứ giác DEFN nội tiếp b) AD AE = AF AN c) Đường thẳng MF qua điểm cố định Bài 9: Từ điểm A bên ngồi đường trịn ( O; R) vẽ hai tiếp tuyến AB, AC với đường tròn Gọi M trung điểm AB Tia CM cắt đường tròn điểm N Tia AN cắt đường tròn điểm D a) Chứng minh MB2 = MC MN b) Chứng minh AB// CD c) Tìm điều kiện điểm A tứ giác ABDC hình thoi Tính diện tích cử hình thoi Bài 10: Cho đường tròn (O) dây AB Gọi M điểm cung nhỏ AB Vẽ đường kính MN Cắt AB I Gọi D điểm thuộc dây AB Tia MD cắt đường tròn (O) C a) Chứng minh tứ giác CDIN nội tiếp b) Chứng minh tích MC MD có giá trị không đổi D di động dây AB c) Gọi O' tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ACD Chứng minh ∠MAB = ∠ AO'D 43 d) Chứng minh ba điểm A, O', N thẳng hàng MA tiếp tuyến đường tròn ngoại tiếp tam giác ACD Bài 11: Cho tam giác ABC vuông A ( AB < AC), đường cao AH Trên đoạn thẳng HC lấy D cho HD = HB Vẽ CE vng góc với AD ( E ∈ AD) a) Chứng minh AHEC tứ giác nội tiếp b) Chứng minh AB tiếp tuyến đường tròn ngoại tiếp tứ giác AHEC c) Chứng minh CH tia phân giác góc ACE d) Tính diện tích hình giới hạn đoạn thẳng CA CH cung nhỏ AH đường trịn nói biết AC= 6cm, ∠ACB = 300 Bài 12: Cho đường trịn tâm O có đường kính BC Gọi A Một điểm thuộc cung BC ( AB < AC), D điểm thuộc bán kính OC Đường vng góc với BC D cắt AC E, cắt tia BA F a) Chứng minh ADCF tứ giác nội tiếp b) Gọi M trung điểm EF Chứng minh ∠AME = ∠ACB c) Chứng minh AM tiếp tuyến đường trịn (O) d) Tính diện tích hình giới hạn đoạn thẳng BC, BA cung nhỏ AC đường tròn (O) biết BC= 8cm, ∠ABC = 600 Bài 13: Cho nửa đường trịn tâm O, đường kính AB = 2R Điểm M thuộc nửa đường tròn Vẽ đường tròn tâm M tiếp xúc với AB ( H tiếp điểm) Kẻ tiếp tuyến AC, BD với đường tròn (M) ( C, D tiếp điểm) a) Chứng minh C, M, D thẳng hàng b) Chứng minh CD tiếp tuyến đường tròn (O) c) Tính tổng AC + BD theo R d) Tính diện tích tứ giác ABDC biết ∠AOM = 600 Bài 14: Cho tam giác vuông cân ABC (∠A = 900), trung điểm I cạnh BC Xét điểm D tia AC Vẽ đường tròn (O) tiếp xúc với cạnh AB, BD, DA điểm tương ứng M, N, P a) Chứng minh điểm B, M, O, I, N nằm đường tròn b) Chứng minh ba điểm N, I, P thẳng hàng c) Gọi giao điểm tia BO với MN, NP H, K Tam giác HNK tam giác gì, sao? d) Tìm tập hợp điểm K điểm D thay đổi vị trí tia AC Chủ đề 3: Chứng minh điểm thẳng hàng, đường thẳng đồng quy Bài 1: Cho hai đường tròn (O) (O') cắt hai điểm A B Đường thẳng AO cắt đường tròn (O) (O') C C' Đường thẳng AO' cắt đường tròn (O) (O') D D' a) Chứng minh C, B, D' thẳng hàng b) Chứng minh tứ giác ODC'O' nội tiếp c) Đường thẳng CD đường thẳng D'C' cắt M Chứng minh tứ giác MCBC' nội tiếp Bài 2: Từ điểm C ngồi đường trịn ( O) kể cát tuyến CBA Gọi IJ đường kính vng góc với AB Các đường thẳng CI, CJ theo thứ tự cắt đường tròn (O) M, N 44 a) Chứng minh IN, JM AB đồng quy điểm D b) Chứng minh tiếp tuyến đường tròn (O) M, N qua trung điểm E CD Bài 3: Cho hai đường tròn ( O; R) ( O'; R' ) tiếp xúc A ( R> R' ) Đường nối tâm OO' cắt đường tròn (O) (O') theo thứ tự B C ( B C khác A) EF dây cung đường trịn (O) vng góc với BC trung điểm I BC, EC cắt đường tròn (O') D a) Tứ giác BEFC hình gi? b) Chứng minh ba điểm A, D, F thẳng hàng c) CF cắt đường tròn (O’) G Chứng minh ba đường EG, DF CI đồng quy d) Chứng minh ID tiếp xúc với đường tròn (O’) Bài 4: Cho đường trịn (O) (O’) tiếp xúc ngồi C AC BC đường kính (O) (O’), DE tiếp tuyến chung (D ∈ (O), E ∈ (O’)) AD cắt BE M a) Tam giác MAB tam giác gì? b) Chứng minh MC tiếp tuyến chung (O) (O’) c) Kẻ Ex, By vng góc với AE, AB Ex cắt By N Chứng minh D, N, C thẳng hàng d) Về phía nửa mặt phẳng bờ AB, vẽ nửa đường trịn đường kính AB OO’ Đường thẳng qua C cắt hai nửa đường tòn I, K Chứng minh OI // AK Chủ đề 4: Chứng minh điểm cố định Bài 1: Cho đường tròn (O ; R) Đường thẳng d cắt (O) A, B C thuộc d ngồi (O) Từ điểm P cung lớn AB kẻ đường kính PQ cắt AB D CP cắt (O) điểm thứ hai I, AB cắt IQ K a) Chứng minh tứ giác PDKI nội tiếp b) Chứng minh: CI.CP = CK.CD c) Chứng minh IC phân giác tam giác AIB d) A, B, C cố định, (O) thay đổi qua A, B Chứng minh IQ qua điểm cố định Bài 2: Cho tam giác ABC nội tiếp (O ; R) M di động AB N di động tia đối tia CA cho BM = CN a) Đường tròn ngoại tiếp tam giác AMN cắt (O) A D Chứng minh D cố định b) Tính góc MDN c) MN cắt BC K Chứng minh DK vng góc với MN d) Đặt AM = x Tính x để diện tích tam giác AMN lớn Bài 3: Cho (O ; R) Điểm M cố định (O) Cát tuyến qua M cắt (O) A B Tiếp tuyến (O) A B cắt C a) Chứng minh tứ giác OACB nội tiếp đường tròn tâm K b) Chứng minh: (K) qua hai điểm cố định O H cát tuyến quay quanh M c) CH cắt AB N, I trung điểm AB Chứng minh MA.MB = MI.MN d) Chứng minh: IM.IN = IA2 Bài 4: 45 Cho nửa đường trịn đường kính AB tâm O C điểm cung AB M di động cung nhỏ AC Lấy N thuộc BM cho AM = BN a) So sánh tam giác AMC BCN b) Tam giác CMN tam giác gì? c) Kẻ dây AE//MC Chứng minh tứ giác BECN hình bình hành d) Đường thẳng d qua N vng góc với BM Chứng minh d ln qua điểm cố định Bài 5: Cho đường tròn (O ; R), đường thẳng d cắt (O) hai điểm C D Điểm M tuỳ ý d, kẻ tiếp tuyến MA, MB I trung điểm CD a) Chứng minh điểm M, A, I, O, B thuộc đường tròn b) Gọi H trực tâm tam giác MAB, tứ giác OAHB hình gì? c) Khi M di đồng d Chứng minh AB qua điểm cố định d) Đường thẳng qua C vng góc với OA cắt AB, AD E K Chứng minh EC = EK Chủ đề 5: Chứng minh hai tam giác đồng dạng chứng minh đẳng thức hình học Bài 1: Cho đường trịn (O) dây AB M điểm cung AB C thuộc AB, dây MD qua C a) Chứng minh MA2 = MC.MD b) Chứng minh MB.BD = BC.MD c) Chứng minh đường tròn ngoại tiếp tam giác BCD tiếp xúc với MB B d) Gọi R1, R2 bán kính đường trịn ngoại tiếp tam giác BCD ACD Chứng minh R + R2 không đổi C di động AB Bài 2: Cho nửa đường trịn tâm O, đường kính AB = 2R điểm M nửa đường tròn (M khác A, B) Tiếp tuyến M nửa đường tròn cắt tiếp tuyến A, B C E a) Chứng minh CE = AC + BE b) Chứng minh AC.BE = R2 c) Chứng minh tam giác AMB đồng dạng với tam giác COE d) Xét trường hợp hai đường thẳng AB CE cắt F Gọi H hình chiếu vng góc M AB + Chứng minh rằng: HA FA = HB FB + Chứng minh tích OH.OF khơng đổi M di động nửa đường tròn Bài 3: Trên cung BC đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC lấy điểm P Các đường thẳng AP BC cắt Q Chứng minh rằng: 1 = + PQ PB PC Bài 4: Cho góc vng xOy Trên tia Ox đặt đoạn OA = a Dựng đường tròn (I ; R) tiếp xúc với Ox A cắt Oy hai điểm B, C Chứng minh hệ thức: 46 a) 1 + = 2 AB AC a b) AB2 + AC2 = 4R2 Chủ đề 6: Các toán tính số đo góc số đo diện tích Bài 1: Cho hai đường tròn (O; 3cm) (O’;1 cm) tiếp xúc A Vẽ tiếp tuyến chung BC (B ∈ (O); C ∈ (O’)) a) Chứng minh góc O’OB 600 b) Tính độ dài BC c) Tính diện tích hình giới hạn tiếp tuyến BC cung AB, AC hai đường tròn Bài 2: Cho điểm C thuộc đoạn thẳng AB cho AC = 10 cm, CB = 40 cm Vẽ phía AB nửa đường trịn có đường kính theo thứ tự AB, AC, CB có tâm theo thứ tự O, I, K Đường vng góc với AB C cắt nửa đường trịn (O) E Gọi M, N theo thứ tự giao điểm EA, EB với nửa đường tròn (I), (K) a) Chứng ming EC = MN b) Chứng minh MN tiếp tuyến chung nửa đường trịn (I), (K) c) Tính độ dài MN d) Tính diện tích hình giới hạn ba nửa đường tròn Bài 3: Từ điểm A bên ngồi đường trịn (O), kẻ hai tiếp tuyến AB AC với đường tròn Từ điểm M cung nhỏ BC kẻ tiếp tuyến thứ ba cắt hai tiếp tuyến P Q a) Chứng minh rằng: Khi điểm M chuyển động cung BC nhỏ chu vi tam giác APQ có giá trị không đổi b) Cho biết BAC = 600 bán kính đường trịn (O) cm Tính độ dài tiếp tuyến AB diện tích phần mặt phẳng giới hạn hai tiếp tuyến AB, AC cung nhỏ BC Bài 4: Cho tam giác cân ABC (AB = AC), I tâm đường tròn nội tiếp , K tâm đường trịn bàng tiếp góc A, O trung điểm IK a) Chứng minh rằng: điểm B, I, C, K thuộc đường tròn b) Chứng minh rằng: AC tiếp tuyến đường trịn (O) c) Tính bán kính đường tròn (O) biết AB = AC = 20 cm, BC = 24 cm 47 ... tìm số Bài 1: Tìm số tự nhiên có hai chữ số, tổng chữ số 11, đổi chỗ hai chữ số hàng chục hàng đơn vị cho số tăng thêm 27 đơn vị Bài 2: Tìm số có hai chữ số, biết số gấp lần chữ số hàng đơn vị số. .. tổng chữ số thương số dư Bài 3: Nếu tử số phân số tăng gấp đôi mẫu số thêm giá trị phân số Nếu tử số thêm mẫu số tăng gấp giá trị phân số 24 Tìm phân số Bài 4: Nếu thêm vào tử mẫu phân số giá... + 1) = −14 Chủ đề 4: HÀM SỐ ĐỒ THỊ 14 Dạng 1: Vẽ đồ thị hàm số Bài 1: Vẽ đồ thị hàm số sau: a) y = 2x – ; Bài 2: Vẽ đồ thị hàm số y = ax2 khi: a) a = ; b) y = - 0,5x + b) a = - Dạng 2: Viết phương