Content text BÀI 9. GÓC CÓ ĐỈNH Ở BÊN TRONG ĐƯỜNG TRÒN. GÓC CÓ ĐỈNH Ở BÊN NGOÀI ĐƯỜNG TRÒN.doc
Bài 2: Cho đường tròn O và điểm M nằm ngoài đường tròn. Từ M kẻ tiếp tuyến MA ( A là tiếp điểm) và cát tuyến MBC với đường tròn O . Tia phân giác của góc BAC cắt BC và O lần lượt tại D và E . Chứng minh: a. MAMD b. ..ADAEACAB Định hướng lời giải: Phần a) bài toán yêu cầu chứng minh MAMD như vậy MAD cân tại M . Tức là ta cần chứng minh MADMDA . Quan sát trên hình vẽ lại thấy góc MAD là góc tạo bởi tia tiếp tuyến MA và dây cung AE nên ta có 1 2MADsñAE . Mặt khác, lại thấy góc MDA là góc có đỉnh ở trong đường tròn chắn 2 cung AB và 1. 2CEMDAsñABsñCE Do đó MADMDAsñAEsñABsñCE sñABsñBEsñABsñCE đúng vì ta có AE là phân giác của BAC nên E là trung điểm cung BC . Phần b) yêu cầu chứng minh ..ADAEACAB nên ta sẽ nghĩ ngay đến việc đưa về hai tỉ số bằng nhau AEAB ACAD và sẽ chứng minh tam giác AEBACD∽ . Dễ dàng chứng minh được vì ta đã có BAECAD và 1 2AEBsñABACD Lời giải: a. Do MA là tiếp tuyến tại A của O nên ta có: 111 222MAEsñAEsñABsñBE (1) Lại có góc ADB là góc có đỉnh bên trong đường tròn 11 22ADBsñABsñCE (2) Do AE là phân giác của BAC BECEsñBEsñCE (3) Từ (1), (2) và (3), suy ra: MAEBDA Hay MADMDAMAD cân tại MMAMD b. Ta có 1 2AEBsñABACD xét AEB và ACD có ;AEBACDBAECAD .AEABAEBACDgg ACAD∽ ..AEADACAB Nhận xét: Nếu ta gọi K là điểm trên đường thẳng BC sao cho M là trung điểm của .DK Khi đó ta có MAMKMDADK vuông tại A AKAD mà AD là phân giác trong của BACMK là phân giác ngoài của BAC . Như vậy ta sẽ có kết quả sau: Cho ABC nội tiếp đường tròn O . Gọi ,ADAE lần lượt là các đường phân giác trong và ngoài của ,BACDEBC . Gọi M là trung điểm của DE . Khi đó MA là tiếp tuyến của đường tròn O tại .A
Bài 3: Cho ABC nội tiếp đường tròn O . Các tia phân giác trong của góc ,AB cắt nhau tại I và cắt đường tròn O lần lượt tại ,DE . Chứng minh: a. Tam giác BID là tam giác cân b. DE là đường trung trực của IC Định hướng lời giải: Phần a) bài toán yêu cầu chứng minh BID cân và từ hình vẽ ta thấy BID là tam giác cân tại I . Ta thấy rằng việc chứng minh 2 cạnh DBDI là khó khăn hơn việc chứng minh 2 góc DBIBID . Dễ thấy DBI là góc nội tiếp chắn cung DE nên 1 2DBIsñDE .Mặt khác, BID là góc có đỉnh ở trong đường tròn chắn 2 cung BD và AE nên 1 2BIDsñBDsñAE . Do đó DBIBID sñDEsñBDsñAE sñDCsñCEsñBDsñAE (*). Ta lại có ,ADBE là các phân giác trong của góc BAC và ABC nên ,DE lần lượt là trung điểm cung ,BCCD sñBDsñCD và sñCEsñAE . Từ đó suy ra (*) đúng. Phần b) yêu cầu chứng minh DE là đường trung trực của IC tức là cần chứng minh DIDC và EIEC hay DIC cân tại D và EIC cân tại E . Chứng minh điều này hoàn toàn tương tự như phần a). Lời giải: a. Ta có: 111 222DBIDBEsñDEsñDCsñCE (1) Do BID là góc có đỉnh bên trong đường tròn O 11 22BIDsñBDsñAE (2) Lại có ,ADBE là các tia phân giác của góc ,AB ,DE lần lượt là các trung điểm của cung ,BCCA ,sñBDsñCDsñCEsñAE (3) Từ (1), (2) và (3) suy ra: .DBIBID BID cân tại D b. Hoàn toàn tương tự phần a) ta có các tam giác CID và CIE lần lượt cân tại D và E ,DIDCEIECDE là đường trung trực của IC Nhận xét: - Từ kết quả phần b) của bài toán này sẽ ta sẽ thu được một kết quả khác như sau: Cho ABC nội tiếp đường tròn O và ngoại tiếp đường tròn I . Gọi ,,DEF lần lượt là các trung điểm của cung ,,BCCAAB không chứa ,,ABC . Khi đó I là trực tâm của .DEF - Ngoài ta kết quả của phần a) cũng là 1 bước làm quan trọng trong bài toán tính độ dài đoạn OI theo bán kính đường tròn nội tiếp và ngoại tiếp ABC . Bài toán được phát biểu như sau: Cho ABC nội tiếp đường tròn ;OR và ngoại tiếp đường tròn ,Ir . Khi đó 222.OIRRr Chứng minh: Gọi D là trung điểm cung BC không chứa A Kéo dài OI cắt đường tròn O tại ,MN Xét AIN và MID 1 ; 2AINMIDDMIsñDNIAN .MIAIMIDAINgg DINI∽
..IMINIDIA Theo kết quả phần a) bài toán trên ta có BID cân tại D ...DBDIIMINIDIABDIA (1) Kéo dài BO cắt O tại E BE là đường kính của 90OBDE Lại có 1 22 BAC BEDsñBEBAD Trong BDE vuông tại D có: .sin.sin2.sin 22 BACBAC BDBEBEDBER Thay vào (1) suy ra: .2..sin 2 BAC IMINRAI (2) Từ I kẻ IFABFABIFr Trong AIF vuông tại F có: sinsin 22 IFr AI BACBAC Thay vào (2), suy ra: .2IMINRr 222r2ROIROIROIRRr đpcm Bài 4: Trên đường tròn ;OR vẽ ba dây liên tiếp bằng nhau ,,,ABBCCD mỗi dây có độ dài nhỏ hơn R . Các đường thẳng AB và CD cắt nhau tại ,I các tiếp tuyến của đường tròn tại ,BD cắt nhau tại .K a. Chứng minh BICBKD b. Chứng minh BC là tia phân giác của KBD Định hướng lời giải: Phần a) bài toán yêu cầu chứng minh BICBKD . Ta thấy ngay các góc BIC và BKD đều là góc có đỉnh ở bên ngoài đường tròn O nên ta có 1 2BICsñAmDsñBC và 1 2BKDsñBADsñBCD . Ta lại có sñBADsñAmDsñAB và sñBCDsñBCsñCD 111 222BKDsñAmDsñABsñBCsñCDsñAmDsñBC (vì giả thiết cho ABBCCD ). Đến đây ta đã chứng minh được BICBKD . Chuyển sang phần b) bài toán yêu cầu chứng minh BC là tia phân giác của KBD tức là ta cần chứng minh KBCCBD . Điều này chứng minh là khá dễ dàng vì ta thấy