Chứng minh CAH BAD Hướng dẫn: cùng bằng với ABC Bài 13: Cho tam giác ABC nhọn có trực tâm H và nội tiếp đường tròn tâm O.. Chứng minh đường kính MH của đường tròn ngoại tiếp tam giá
Trang 11 BÀI TẬP CƠ BẢN Bài 1 Cho tam giác ABC vuông tại A có đường cao AH Hãy tính lần lượt độ dài các đoạn
6 AB3 ;a AC 4a (với a là độ dài cho trước, a0)
Bài 3 Cho tam giác ABC vuông tại A có đường cao AH Hãy tính lần lượt độ dài các đoạn
, , ,
AH BC AB AC nếu biết:
1 BH 9cm CH; 16cm 2 BH 2cm CH; 2cm
3 BH 1cm CH; 3cm 4 BH 25cm CH; 144cm
5 BH 16 ;a CH 9a (với a là độ dài cho trước, a0)
6 BH 144 ,a CH 25a (với a là độ dài cho trước, a0)
Bài 4 Cho tam giác DEF vuông tại D có DI là đường cao Tính độ dài DI nếu biết:
1 DE15cm DF, 20cm 2 DE1cm DF, 1cm
3 DE7cm DF, 24cm 4 DE12cm EF, 15cm
5 DF 3cm EF, 2cm 6 EI 9cm EF, 25cm
2 LUYỆN TẬP
Trang 2Bài 6 Giả sử tam giác ABC không có góc tù Chứng minh tam giác ABC là tam giác vuông nếu biết:
Bài 10 Cho tam giác ABC vuông tại A. Từ trung điểm D của cạnh AC kẻ DE vuông góc
với BC tại E Chứng minh rằng:
Trang 3S a b c b c a 2 1
.4
Bài 16 Cho hình vuông ABCD và điểm M thuộc cạnh BC. Kéo dài AM cắt tia DC tại N
Qua A kẻ đường thẳng vuông góc với AM cắt tia CB tại E Chứng minh rằng:
AB AM AN
Bài 17 Cho tam giác ABC cân tại A, có các đường cao AH và BK. Qua B kẻ đường thẳng
vuông góc với BC cắt tia đối của tia AC tại D Chứng minh rằng:
.4
BK BC AH
3 BÀI TẬP NÂNG CAO Bài 18 Cho tam giác ABC vuông tại A có đường cao AH và đường trung tuyến AM Hãy tính lần lượt độ dài các đoạn AM HM BH CH AB AC nếu biết: , , , , ,
1 AH 4,8cm BC, 10cm 2 AH 12cm BC, 25cm
Trang 4Bài 19 Cho tam giác ABC vuông tại A có đường cao AH Đặt BH x Hãy tính ,x rồi suy
ra độ dài các đoạn AB AC nếu biết: ,
1 AH 2, 4cm BC; 5cm 2 AH 1cm BC; 2cm
2 AH 2cm BC; 5cm 4 AH 6,72cm BC; 25cm
Bài 20 Cho tam giác ABC vuông tại A có đường cao AH Đặt BH x Hãy tính ,x rồi suy
ra độ dài các đoạn AH AC nếu biết: ,
2 Tìm điều kiện của tam giác ABC để tổng BE2CF2 đạt giá trị nhỏ nhất
Bài 22 Cho đoạn BC cố định có độ dài 2a với a0 và một điểm A di động sao cho
Trang 52 Tìm điều kiện của tam giác ABC để tổng BMCN đạt giá trị lớn nhất
Bài 30 Cho tam giác ABC vuông tại A có BD là dường phân giác Biết rằng
AD x CD x với x0 Hãy tính độ dài các cạnh của tam giác ABC theo x
Bài 31 Cho tam giác ABC vuông tại A có AD là đường phân giác Biết rằng
15 , 20
BD x CD x với x0 Hãy tính độ dài các cạnh của tam giác ABC theo x
Bài 32 Cho tam giác ABC vuông tại A có BD là đường phân giác và AM là đường trung
tuyến Biết rằng AM BD BD, 2 3x với x0 Hãy tính độ dài các cạnh của tam giác
ABC
Bài 33 Cho tam giác ABC vuông tại A có đường phân giác AD Đặt BDx CD, y với , 0
x y Hãy tính độ dài các cạnh của tam giác ABC theo x và y
Bài 34 Cho tam giác ABC vuông tại A có đường phân giác AD Đặt ADa CD, y với
0
y x Hãy tính độ dài các cạnh của tam giác ABC theo x và y
Bài 35 Cho hình chữ nhật ABCD với ADt AB t 0 Lấy điểm M trên cạnh BC Đường
thẳng AM cắt đường thẳng CD tại P. Đường thẳng EF vuông góc với AM cắt AB tại E
và cắt CD tại F Đường phân giác của DAM cắt CD tại K Chứng minh rằng:
Trang 6a b c x
Trang 7B C tại D, từ B kẻ By vuông góc với A C1 1 tại E, từ C kẻ Cz vuông góc với A B1 1 tại F.
Gọi O là giao điểm By và Cz Kẻ OH vuông góc với B C1 1 Chứng minh rằng:
các vị trí của M trên O sao cho tổng độ dài OHMH lớn nhất
BÀI 2 TỈ SỐ LƯỢNG GIÁC TRONG TAM GIÁC VUÔNG
1 BÀI TẬP CƠ BẢN Bài 1 Cho tam giác ABC vuông tại A. Đặt ABC x với 0 x 90 Chứng minh rằng:
1 sinxcos 90 x 2 cosxsin 90 x
3 tanxcot 90 x 4 cotxtan 90 x
Bài 2 Cho tam giác đều ABC có cạnh bằng 2a với a0 và đường cao AH
1 Tính BH AH theo , a
2 Tính tỉ số lượng giác của góc 30 và góc 60
Bài 3 Cho tam giác ABC vuông cân tại A có BC2a với a0
1 Tính AB và AC theo a
2 Tính tỉ số lượng giác của góc 45
2 LUYỆN TẬP
Trang 81 sin1 , sin 23 , sin 45 , sin 67 , sin89
2 cos1 , cos 23 , cos 45 , cos67 , cos89
3 tan1 , tan 23 , tan 45 , tan 67 , tan89
4 cot1 , cot 23 , cot 45 , cot 67 , cot 89
Bài 6 Cho tam giác ABC vuông tại A Hãy điền các số thích hợp vào ô trống (Sử dụng máy tính bỏ túi để làm tròn các kết quả đến chữ số hàng phần trăm và đổi kết quả đo góc sang
Trang 9 cot cos ;
sin
x x
Bài 8 Tính giá trị các biểu thức sau:
1 Asin 23 cos 67 2 Bcos34 sin 56
3 Ctan18 cot 72 4 Dcot 36tan54
Bài 9 Tính giá trị các biểu thức sau:
1 Asin10 sin 40 cos50 cos80
2 Bcos15 cos35 sin 55 sin 75
3 tan 27 tan 63
.cot 63 cot 27
5 Etan18 tan 72 6 F cot16 cot 74
Bài 11 Tính giá trị các biểu thức sau:
3 Ctan15 tan35 tan55 tan 75
4 Dcot15 cot 35 cot 55 cot 75
Bài 12 Cho tam giác ABC vuông tại A có đường cao AH Hãy tính sin , cos , tan ,cotB B B B
rồi suy ra sin , cos , tan , cotC C C C nếu biết:
Trang 103 Tính sin ,cos , cotx x x nếu biết tanx 3.
4 Tính sin ,cos , tanx x x nếu biết cotx1
Bài 16 Cho tam giác ABC vuông tại A Đặt ABC x0 x 90 Chứng minh rằng sinxtan x
Bài 17 Cho tam giác ABH vuông tại H. Trên cạnh BH lấy điểm C Đặt
ABH x ACH y x y
1 So sánh x và ,y AB và AC
2 Chứng minh rằng sinxsin y
3 Chứng minh rằng tanxtany và cotxcot y
Bài 18 Cho tam giác ABH vuông tại H. Trên cạnh BH lấy điểm C Đặt
BAH x CAH y x y
1 So sánh x và y
2 Chứng minh rằng cosxcos y
Bài 19 Sắp xếp theo thứ tự tăng dần các tỉ số lượng giác sau:
Trang 111 sin15 , sin 30 , sin 45 , sin 60 , sin 75
2 cos15 ,cos30 , cos 45 , cos60 ,cos75
3 tan15 , tan30 , tan 45 , tan 60 , tan 75
4 cot15 , cot 30 , cot 45 , cot 60 , cot 75
Bài 20 Sắp xếp theo thứ tự tăng dần các tỉ số lượng giác sau:
1 sin11 , sin 33 ,cos55 ,cos 77 2 tan 22 , tan 44 , cot 66 , cot88
3 sin15 , cos80 , tan 25 , cot 75 4 sin10 , cos10 , tan 45 , cot 33
Bài 21 Cho tam giác ABC nhọn có đường cao AH Chứng minh rằng AB.sinBAC.sin C
Bài 22 Cho tam giác ABC nhọn có đường cao AH Chứng minh rằng:
1 BH AB.cosB 2 BCAB.cosBAC.cos C
BÀI TẬP NÂNG CAO Bài 23 Cho 0 x 90 Chứng minh các đẳng thức sau:
sin xcos x 1 2sin xcos x
2 sin6xcos6x 1 3sin2xcos2x
sin xcos x 1 2cos x
4 1 cos sin
.sin 1 cos
.sin cos sin cos 1 cot
Trang 12Bài 27 Tính giá trị các biểu thức sau:
1 Asin1 sin 2 sin 3 sin88 sin89
2 Btan1 tan 2 tan3 tan87 tan88 tan89
3 Ccot1 cot 2 cot 3 cot87 cot88 cot89
Trang 134 Dsin 12 sin 22 sin 32 sin 872 sin 882 sin 892
5 Ecos 12 cos 22 cos 32 cos 872 cos 882 cos 892
Bài 28 Cho tam giác ABC có đường cao BH Chứng minh rằng:
1 Nếu BAC 90 thì 1
.sin 2
ABC
S AB AC BAC
2.Nếu BAC 90 thì 1
.sin 180 2
ABC
S AB AC BAC
Bài 29 Cho tam giác ABC có đường cao BH Chứng minh rằng:
1 Nếu BAC 90 thì BC2 AB2AC22AB AC .cosBAC 2.Nếu BAC 90 thì 2 2 2
Trang 141 Tính độ dài các cạnh của tam giác AHM theo a b c, ,
2 Tính tỉ số lượng giác của góc x và góc 2x theo a b c, ,
2 1
.sin2
Trang 15p p a AD
Bài 35 Cho tam giác ABC có AB 2, BAC60 , ACB45 Kẻ các đường cao AH và
BK của tam giác ABC
1 Tính AK BK CK BC AH , , , ,
2 Tính tỉ số lượng giác của góc 15 và góc 75
Bài 36 Cho tam giác ABC vuông tại A AB, c ACB, 15 Đường trung trực của BC cắt
AC tại M
1 Chứng minh: MC2 c
2 Tính độ dài các cạnh AC BC theo , c
3 Tính tỉ số lượng giác của góc 15 và góc 75
Bài 37 Cho tam giác ABC cân tại A có BAC 36 Trên tia đối của tia CB lấy điểm D sao
3 Tính tỉ số lượng giác của góc 18 và góc 72
Bài 38 Cho tam giác ABC cân tại A có BAC108 Kẻ đường cao AH Trên tia đối của tia
AB lấy điểm D sao cho ACD 72 Đặt ABACx BC, 2 y
1) Chứng minh: ADCD2 y
2) Chứng minh: 2
4y x x2y 3) Từ đó tính x và AH theo y
4) Tính tỉ số lượng giác của góc 36 và góc 54
Bài 39 Cho tam giác nhọn ABC có các đường cao AH BK CL Chứng minh rằng: , ,
Trang 16 suy ra cos2Acos2Bcos2C1.
Bài 40 Cho tam giác ABC có các đường trung tuyến BM và CN vuông góc với nhau Đặt
Bài 41 Cho 0 x 90 Tìm giá trị nhỏ nhất của các biểu thức sau:
1 Asin4xcos4x 2 Bsin6xcos6x
3 Ctanxcot x 4 Dtan2xcot2x
Bài 42 Cho tam giác ABC vuông tại A Chứng minh rằng:
Bài 2: Cho AC là đường kính của đường tròn tâm O. Vẽ hai dây AB và CD song song nhau Chứng minh rằng ba điểm ,B O D thẳng hàng ,
Hướng dẫn: tứ giác ABCD là hình gì?
Bài 3: Vẽ đường tròn tâm O, bán kính bằng R, có dây BC không phải là đường kính Chứng minh độ dài BC nhỏ hơn đường kính BC2R
Hướng dẫn:Sử dụng bất đẳng thức trong tam giác
Bài 4: Cho tứ giác ABCD có hai góc đối ở đỉnh B và D cùng bằng 90 Gọi O là trung điểm của AC Chứng minh bốn điểm ,A B C D cùng thuộc đường tròn đường kính , , AC
Trang 171 Chứng minh bốn điểm , ,B C D E cùng thuộc một đường tròn ,
2 Chứng minh OI vuông góc với DE
Bài 7: Cho đường tròn tâm O , đường kính AB và dây CD không cắt nhau (điểm C nằm
giữa A và D trên O ) Vẽ OI AH và BK cùng vuông góc với , CD ở ,I H và K Chứng
minh I là trung điểm của HK và CH DK
Bài 8: Cho đường tròn tâm O có hai dây cung AB và CD Gọi OH OK là khoảng cách từ ,
O đến dây AB và CD tương ứng
1 Chứng minh rằng nếu ABCDthì AH CK và OH OK
2 Chứng minh rằng nếu OH OK thì ABCD
3 Rút ra nhận xét gì?
Bài 9: Cho đường tròn tâm O và hai dây AB và CD dài bằng nhau Hai đường thẳng AB và
CD cắt nhau ở I. Gọi H và K là trung điểm của AB và CD tương ứng Chứng minh
OH OK và IHIK
Bài 10: Trên đường tròn O R; , dựng các điểm , , ,A I B K C theo thứ tự chiều kim đồng hồ ,sao cho AI IBIKKCR Chứng minh tam giác ABC đều
Hướng dẫn: Chứng minh AOBBOC120
Bài 11: Cho đường tròn O R; có đường kính AI. Gọi H là trung điểm của OI Vẽ dây cung BC vuông góc với OI tại H Chứng minh tam giác ABC đều
Hướng dẫn: OBI,OIC là các tam giác gì đặc biệt? Tính sin IAB và sin IAC
Bài 12: Cho đường tròn tâm O đường kính BC. Lấy A thuộc O và A khác , B C Vẽ AH .vuông góc với BC tại H. Giả sử H nằm giữa O và B Vẽ đường kính AD
1 Chứng minh AB AC AD AH (Hướng dẫn: ABC vuông ở A )
2 Chứng minh CAH BAD (Hướng dẫn: cùng bằng với ABC )
Bài 13: Cho tam giác ABC nhọn có trực tâm H và nội tiếp đường tròn tâm O Vẽ đường kính AK
Trang 18Hướng dẫn: CH và BK cùng vuông góc với một đường thẳng nào?
2 Kẻ OM vuông góc với BC ở M Chứng minh H M K thẳng hàng , ,
3 Chứng minh: AH 2OM
2 CÁC BÀI TÍNH TOÁN VÀ NÂNG CAO
Bài 14 Cho điểm M bên ngoài đường tròn O R; Tia MO cắt O tại A và B ( A nằm
giữa O và M ) Lấy C bất kì thuộc O và khác hai điểm A và B Chứng minh:
MAMCMB
Hướng dẫn: Sử dụng bất đẳng thức trong OCM
Bài 15 Trên nửa đường tròn tâm O, đường kính AB, lấy điểm C và D ( C nằm giữa A và
)
D Tia AC cắt tia BD tại M. Chứng minh đường kính MH của đường tròn ngoại tiếp
tam giác MCD vuông góc với AB
Hướng dẫn: H là giao điểm của AD và BC là trực tâm của MAB
Bài 16: Cho tam giác ABC có BC a CA, b AB, c và có R là bán kính đường tròn ngoại
tiếp thỏa mãn hệ thức R a bc
b c
Hãy định dạng tam giác ABC
Bài 17: Cho đường tròn tâm O có hai dây AB và CD dài bằng nhau và vuông góc nhau ở I
Giả sử: IA1cm IB, 7cm Tính bán kính của O
Hướng dẫn: Vẽ OH vuông góc với AB ở H và OK vuông góc với CD ở K
Bài 18: Cho tam giác ABC cân tại A có AB8 cm và nội tiếp đường tròn tâm O có bán
kính bằng 5 cm Vẽ đường kính AD cắt BC ở H. Tính BH và BC
Hướng dẫn: Tính BD trước Chứng minh AD vuông góc với BC Dùng hệ thức lượng
trong tam giác ABD để tính BH BC ,
Bài 19: Cho tam giác ABC cân tại A có AB40 cm, BC48 cm và nội tiếp đường tròn tâm O Tính bán kính của O
Hướng dẫn: Vẽ đường kính AD cắt BC ở H.Đặt a8 cm thì AB5 ,a BC6 a Chứng minh OH vuông góc với BC. Dùng hệ thức lượng trong tam giác ABD để tính BD AD ,theo a rổi tính bán kính của O
Trang 19Bài 20: Cho đường tròn O R; và dây AB sao cho AOB120 Gọi I là trung điểm của
AB và kéo dài OI cắt đường tròn tại C
1 Tính AOI rồi dùng tỉ số lượng giác, hãy tính AI AB OI theo , , R
2 Tứ giác ACBO là hình gì đặc biệt? Tính diện tích của nó
Bài 21: Cho tam giác ABC đều nội tiếp trong đường tròn tâm O bán kính bằng R Tính chiều dài cạnh tam giác và đường cao theo R
Hướng dẫn: Vẽ đường kính AI cắt BC tại H. Chứng minh AI vuông góc với BC tại H
Dùng tỉ số lượng giác trong ABI và ABH
Bài 22: Cho đường tròn O R; và dây cung AB có độ dài bằng R 3 Vẽ đường kính BC
Tính sin ACB và số đo các góc của ABC
Bài 23: Cho đường tròn O R; và dây cung AB có độ dài bằng R 2 Vẽ đường kính BC
Tính sin ACB và số đo các góc của ABC
Bài 24: Cho đường tròn O R; có dây AB dài bằng R 3 Vẽ đường kính CD vuông góc với
dây AB tại H C thuộc cung lớn , AB Chứng minh ABC đều
Hướng dẫn: Tính sin AOH rồi chứng minh AOBBOC COA120
Bài 25: Cho AB là dây cung của đường tròn tâm O bán kính bằng R Đặt
, 0 180
AOB
Vẽ OH vuông góc với AB tại H và tia OH cắt cung AB tại C
1 Chứng minh 2 sin , 2 sin
Trang 20Hướng dẫn: so sánh các OAE,OBF,OCG và ODH.
2 Chứng minh tứ giác EFGH là hình vuông (hình thoi có một góc vuông)
3 Tính diện tích hình vuông EFGH theo a và x. Tìm vị trí của E trên cạnh AB sao cho
diện tích ấy nhỏ nhất
Bài 27: Cho đường tròn tâm O, đường kính AB có dây CD không cắt AB ( C nằm giữa A
và D trên O ). Vẽ AH và BK cùng vuông góc với CD ở H và K
1 Chứng minh OH OK
2 Chứng minh hai điểm H và K nằm ngoài đường tròn
Hướng dẫn: ta có một trong hai góc OAH b24ac hoặc OBK lớn hơn hay bằng 90 Từ
đó xác định được cạnh lớn nhất của một trong hai tam giác OAH hoặc OBK
Bài 28: Cho đường tròn tâm O đường kính AB có dây CD không cắt AB ( C nằm giữa A và
D trên O ). Vẽ AH và BK cùng vuông góc với CD ở H và K.Đặt
3 Chứng minh S ABC S ABD 2S AHBK
Hướng dẫn: S ABC S AHBK S ACH S BCK và S ABD S AHKBS ADH S HDK (dĩ nhiên có nhiều cách để chứng minh câu này)
BÀI 4 TIẾP TUYẾN CỦA ĐƯỜNG TRÒN
1 BÀI TẬP CƠ BẢN
Bài 1: Cho điểm A bên ngoài đường tròn tâm O Đường tròn đường kính AO có tâm là I cắt
O tại hai điểm B và C
1 Tam giác OAB và tam giác OAC có gì đặc biệt? Tại sao?
2 Chứng minh AB và AC là hai tiếp tuyến của O
Bài 2: Cho đường tròn tâm O có bán kính bằng 5cm và điểm B cách O một khoảng bằng
13cm Lấy điểm A thuộc O sao cho AB12cm
Trang 211 Tam giác OAB là tam giác gì? (Hướng dẫn: dùng định lý Pythagore)
2 Chứng minh đường thẳng BA tiếp xúc với O
Bài 3: Từ điểm A ngoài đường tròn tâm O , vẽ tiếp tuyến với tiếp điểm B Lấy điểm C thuộc
O khác B sao cho ABAC
1 So sánh tam giác OAB và tam giác OAC
2 Chứng minh AC là tiếp tuyến của O
Bài 4: Lấy hai điểm A và B thuộc đường tròn tâm O ( , ,A O B không thẳng hàng) Tiếp tuyến
của O tại A cắt tia phân giác của AOB tại C
1 So sánh tam giác OAC và tam giác OBC
2 Chứng minh đường thẳng BC là tiếp tuyến của O
Bài 5: Vẽ đường thẳng xy tiếp xúc với đường tròn tâm O , lấy điểm B sao cho ABAO
Lấy điểm C khác A và thuộc O sao cho BABC
1 Đường thẳng OC là gì đối với đoạn thẳng AB ? Tại sao?
2 So sánh tam giác OCA và tam giác OCB Chứng minh đường thẳng CB là tiếp tuyến của O
Bài 6: Trên tiếp tuyến tại A của đường tròn tâm O , lấy điểm B sao cho ABAO Lấy điểm
C khác A và thuộc O sao cho BABC
1 So sánh tam giác OBA và tam giác OBC
2 Chứng minh tứ giác OABC là hình vuông và BC tiếp xúc với O
Bài 7: Cho tam giác ABC vuông ở A có ABC 300 và AB4cm Chứng minh BC tiếp
xúc với đường tròn tâm A có bán kính bằng 2 cm (Hướng dẫn: vẽ AH vuông góc với BC)
Bài 8: Trên tiếp tuyến tại A của đường tròn tâm O bán kính bằng R , lấy điểm I sao cho
Trang 22Bài 9: Trên tiếp tuyến tại B của đường tròn tâm O bán kính bằng R , lấy điểm A cách O một
khoảng bằng 2R Lấy điểm C khác B và thuộc O sao cho ABAC BC cắt OA tại
H
1 Tính sin OAB và tính BAC
2 Tính BC theo R và chứng minh AC tiếp xúc với O
3 Đường thẳng OA là gì đối với đoạn thẳng BC? Tại sao? Tính OH HA ,
Bài 10: Hai tiếp tuyến tại B và C của đường tròn tâm O cắt nhau ở A Vẽ đường kính CD
Bài 12 Cho đường tròn tâm O bán kính R Lấy điểm A cách O một khoảng bằng 2R Từ A vẽ
hai tiếp tuyến với hai tiếp điểm là B và C Đoạn thẳng OA cắt (O) tại I Đường thẳng qua O và vuông góc với OB cắt AC tại K
1 Chứng minh OK // AB và tam giác OAK cân tại K
2 Chứng minh đường thẳng KI là tiếp tuyến của (O)
Bài 13 Hai tiếp tuyến tại A và B của đường tròn tâm O cắt nhau ở I Đường thẳng qua I và
vuông góc với Ia cắt OB tại K Chứng minh
1 IK // OA; 2 Tam giác IOK cân
Bài 14: Hai tiếp tuyến tại B và C của đường tròn tâm O cắt nhau ở A Điểm D di động trên
cung nhỏ BC Tiếp tuyến tại D cắt AB và AC lần lượt ở I và K
1 Chứng minh khi D di động thì chu vi tam giác AIK không đổi
(Hướng dẫn: Chu vi tam giác AIK bằng hai lần độ dài AB)
2 Điểm O là gì đối với AIK?
(Ghi chú: Câu 1 của bài toán này có thể phát biểu thành bài toán dạng khác như sau: Cho và cho trước số l 0 Chứng minh có vô số tam giác ABC, với B thuộc Ax, C thuộc Ay sao cho chu vi của nó bằng 2 l
Bài 15.Cho đường tròn tâm O bán kính R có đường kính AB Từ điểm T trên tiếp tuyến tại A
của (O), vẽ tiếp tuyến thứ hai TM (M là tiếp điểm) Gọi H và K là hình chiếu vuông góc của M
Trang 23lên AB và tia AT
1 Chứng minh HK đi qua trung điểm I của AM
2 Chứng minh ba đoạn thẳng OT, HK và AM đồng quy
2 LUYỆN TẬP
Bài 16 Cho AB là đường kính của đường tròn tâm O bán kính R Cho dâyBC = R Tiếp tuyến
của (O) tại A cắt tiaBC ở D Tiếp tuyến của (O) tại C cắt AD tại M
1 Tính ABC và dùng tỉ số lượng giác để tính AD theo R
2 Tính AOM và tính AM theo R
Bài 17 Cho đường tròn tâm O có đường kính BC và có bán kính R Tiếp tuyến của (O) tại A
cắt đường thẳng BC tại I Chứng minh:
Bài 18 Tiếp tuyến tại M của đường tròn (O;R) cắt dâyBC kéo dài tại A ngoài (O) Vẽ OH
vuông góc với BC tại H
1 Chứng minh AB + AC=2AH
2 Chứng minh ABAC2AM
(Hướng dẫn: 2 2 2
AH AO OH và AM2 AO2R2)
Bài 19.Trên nửa đường tròn tâm O đường kính AB, lấy điểm M Vẽ đường tròn tâm M tiếp xúc
với AB tại H Vẽ tiếp tuyến AC và BD của (M) với C và D là hai tiếp điểm
1 Tìm hai góc so le trong bằng nhau để chứng minh OM // BD; OM // AC
2 Chứng minh C, M, D thẳng hàng và đường thẳng CD tiếp xúc với (O)
3 Giả sử CD = 2a Tính AC.BD theo a
Bài 20: ChoAClà đường kính của đường tròn tâm O Trên tiếp tuyến của O tại A , lấy điểm
I Vẽ dây cungCBsong song vớiOI Chứng minh:
1 IOAIOB
2 Đường thẳng IB là tiếp tuyến của O
Bài 21: ChoAClà đường kính của đường tròn tâmO Trên tiếp tuyến tại A của O , lấy điểm I sao cho IA lớn hơn bán kính của O Từ I vẽ tiếp tuyến thứ hai với tiếp điểm là B
1 Chứng minhBC//OI. (Gợi ý: AOB là góc ngoài của tam giác OBC)
2 Đường thẳng vuông góc vớiACtại Ocắt tiaCB ở H Chứng minh IH //AC (Hướng
dẫn: so sánh tam giácAOIvà tam giácOCH )
3 TiaOB cắt tia IH ở K.Chứng minh tam giácIOKcân tạiK
Trang 24Bài 22.Cho đường tròn tâmO có dây cung AB sao cho AOB tù Tiếp tuyến của O tại A và dây
AB lần lượt cắt tia phân giác của AOB cắt ở CvàK.Vẽ BI vuông góc với AC tại I và cắt OCở
H Chứng minh:
1 H là trực tâm của tam giác ABC
2 AH // OB
3 Tứ giácAHBOlà hình thoi
Bài 23 Cho đường tròn tâmO , bán kính R, có xy là tiếp tuyến tại A Điểm M di động trên O
Vẽ MH vuông góc với xy tại H Tia phân giác của AOM cắt tiaMH tại I Chứng minh khi M di động thì I cũng di động trên mộ đường cố định
Hướng dẫn:
1 Chứng minh MI//OA vàOMI cân ở M
2 Chứng minh tứ giácAOMI là hình thoi, suy ra I chạy trên đường tròn tâm A bán kính
Bài 24 Cho đường tròn tâm O đường kínhAB Đường thẳng xy tiếp xúc (O) tại A Điểm K thuộc (O) và khác A,B Tiếp tuyến tại K của (O)cắt xy tại M Vẽ KH vuông góc với AB tại H
và KH cắt BM tại I Chứng minh I là trung điểm của KH
Hướng dẫn:
1 BK cắt xy tại C Chứng minh BC và OM cùng vuông góc với AK
2 Chứng minh M là trung điểm của AC, suy ra I là trung điểm của KH
Bài 25 Cho đường tròn tâm O đường kính AB Đường thẳng xy tiếp xúc (O) tại A Điểm K
thuộc (O)và khác A,B Tiếp tuyến tại K của O cắt xy tại M Vẽ Kh vuông góc với AB tại H và
KH cắt BM tại I Chứng minh I là trung điểm của KH
Hướng dẫn:
1 BK cắt xy tại C Chứng minh BC cắt OM cùng vuông góc với AK
BAI 27.Cho nửa đường tròn tâm O đường kính AB vẽ hai tiếp tuyến Ax và By ở cùng nửa
mặt phẳng chứa nửa đường tròn Tiếp tuyến tại M của nửa đường tròn cắt Ax By lần ượt ở ,
C và D
1 Chứng minh ACBDCD
2 Chứng minh COM và MOD phụ nhau
3 Chứng minh AC BD R2
Trang 252 Chứng minh AB tiếp xúc với đường tròn đường kính CD.
3 Chứng minh CD tiếp xúc với đường tròn đường kính AB (hướng dẫn: vẽ OH
vuông góc vơiCD ở H và chứng minh H thuộc đường tròn đường kính AB
Bài 29.Cho đoạn thẳng AB vẽ tiaAx và By cùng phía và cùng vuông góc với AB C thuộc ,
Ax và D thuộc By sao cho ACBDCD Chứng minh CD là tiếp tuyến của đường tròn đường kính AB
2 Chứng minh OCAOCI rồi chứng minh CD là tiếp xúc với đường tròn đường kính AB
tại H (OH vuông góc với CD ở H )
Bài 30.Cho nửa đường tròn tâm O bán kính R và có đường kính AB. Điểm D di động trên
tia Bx là tia đối của tia BA. Từ D kẻ tiếp tuyến với nửa đường tròn tại điểm C Lấy E thuộc
tia DC sao cho DEDO và EH vuông góc với AB ở H Chứng minh khi D di động trên
tiaBx thì độ dài của EH luôn bằng R không đổi
Bài 31.Cho nửa đường tròn đường kính AB,tâm O , bán kính R Điểm C di động trên nửa đường tròn, C khác A và B Tiếp tuyến tại C cắt đường thẳng AB tại D Đường thẳng qua
O và vuông góc với tia phân giác CDO cắt tia , DC ở E Chứng minh C di động thì E cũng chạy trên một đường cố định (Hướng dẫn: E luôn cách AB một khoảng bằng R.)
Bài 32.Cho hình vuông OABC Điểm D di động trên cạnh AB và E di động trên cạnh BC
nhưng luôn thỏa mãnDEAD EC Chứng minh DE luôn tiếp xúc với một đường tròn cố
Trang 26Bài 33.Cho hình vuông OABC. Điểm D di động trên cạnh AB và E di động trên cạnh BC
nhưng luôn thỏa DOE45 Chứng minh DE luôn tiếp xúc với một đường tròn cố định Hướng dẫn:
1 Đường thẳng vuông góc với OE tại O cắt đường thẳng AB tại F Chứng minh
Bài 34.Cho tam giác ABC vuông tại A có đường cao AH Đường tròn tâm O1 đường kính
HB cắt AB tại D Đường tròn tâm O2 đường kính HC cắt AC tại E , AH cắt DE tại I
3 CÁC BÀI TẬP TÍNH TOÁN VÀ NÂNG CAO
Bài 35.Hai tiếp tuyến tại B và C của đường tròn tâm) cắt nhau tại A Điểm D di động trên cung
lớnBC.Vẽ dâyCE//AD.Tìm vị trí của D trên cung lớn BC để diện tích tam giác ADE lớn nhất Gợi ý: S ADE S ACD
Bài 36.Trên nửa đường tròn đường kính AB, lấy điểm K khác A và B VÃ KH vuông góc với
AB tại H Gọi I là trung điểm của KH Tia BI cắt tia tiếp tuyến Ax của nửa đường tròn tại M Chứng minh MK tiếp xúc với nửa đường tròn
Bài 37: Cho AC là đường kính của đường tròn tâm O Trên tiếp tuyến tại A của O, lấy điểm I
sao cho IA lớn hơn bán kính của O từ I vẽ tiếp tuyến thứ hai với tiếp điểm là B Từ O kẻ tia vuông góc với AC cắt tia CB tại H và cắt tia IB tại D OI cắt AH tại E OB cắt IH tại K Chứng D,E,K thẳng hàng
Hướng dẫn: Chứng minhAOI OCD, IOKcân tại K, D là trực tâm củaIOK Ghi chú: nếu IA nhỏ hơn bán kính của O thì kết quả bài toán không đổi
Trang 27Bài 38 Cho nửa đường tròn tâm O đường kính AB Vẽ hai tiếp tuyến Ax và By ở trong nửa
mặt phẳng bờ AB chứa nửa đường tròn Lấy điểm M cắt BC tại I và MI cắt AB tại H Chứng
minh MH //Ax//By và I là trung điểm của MH
Hướng dẫn: dùng định lý Thales đảo trongACD
Bài 39: Hai tiếp tuyến tại A và B của đường tròn O cắt nhau ở M và OM cắt AB tại H Từ M
vẽ cát tuyến cắt O tại C và D Vẽ OI vuông góc với CD tại I và cắt đường thẳng AB tại K
Bài 41 Trên tiếp tuyến tại điểm A của đường tròn tâmObán kính R, lấy điểm T Đoạn thẳng
OT cắt O tại M Gọi N là giao điểm của tiếp tuyến tại M với đường thẳng vuông góc với AT ở
T Vẽ MH vuông góc với NT ở H Đặt coslà số đo của AOM
1 Dùng tỉ số lượng giác, hãy tính theo R vàcác cạnh của tam giácMNT(Hướng dẫn: tínhOt và MT trước)
2 NếuNT 2Rthìbằng bao nhiêu?
3 Nếu 3
3
R
AT thìbằng bao nhiêu? Lúc đó tínhMT MN MH, , theo R
Bài 42 Cho đường tròn I R; và đường tròn O r, không cắt nhau và Rr(nên vẽ O và I
và r nhỏ khoảng một nửa R ) Gọi Ax và Aylà hai tiếp tuyến chung ngoài Tia Ax tiếp xúc với
I và O tại K và H tương ứng với I và O lần lượt tại F và T Vẽ đường kính TE của O
Bài 43.Kết quả quan trọng cần nhớ: Chứng minh độ dài hai đoạn tiếp tuyến nối từ đỉnh của
tam giác đến hai tiếp điểm trên đường tròn nội tiếp bằng nửa chu vi trừ cạnh đối diện đỉnh đó
Hướng dẫn: gọi p là nửa chu vi của tam giác
Các tiếp điểm trên cạnh BC, CA, AB lần lượt làA1,B1vàC1
Trang 28Bài 44 Kết quả quan trọng cần nhớ: Chứng minh độ dài hai tiếp tuyến nối từ đỉnh của tam
giác đến hai tiếp điểm trên đường tròn bàng tiếp năm bên trong góc ở đỉnh đó bằng nửa chu vi tam giác
Bài 45.Cho tứ giácABCD.Đường trong nội niếp củaACBvàACDlần lượt tiếp xúcACtại
Bài 46 Cho S, p, r lần lượt là diện tích, nửa chu vi và bán kính đường tròn nội tiếp của tam
giác ABC Chứng minh S=pr
Bài 47.Cho tam giác ABC Gọi r,p,a,b,c lần lượt là bán kính đường tròn nội tiếp, nửa chu vi,
độ dài các cạnh đối diện với các đỉnh A, B, C củaABC
Chứng minh tan tan tan
1 Chứng minhS p a r a p b r b p c r c Hướng dẫn: Gọi I là tâm của đường tròn bàng tiếp bên trong góc ở đỉnh A, với các điểm
1, 1, 1
A B C thuộc các đường thẳng BC, CA, AB Gợi ý đẳng thức S S IABS IAC S IBC
2 Gọi r h h h, a, ,b clần lượt là bán kính đường tròn nội tiếp, độ dài các đường cao kẻ từ, ,
A B CcủaABC.Chứng minh:
Trang 29Bài 50 Cho tam giác ABC (vuông ở A) có p là nửa chu vi, r và R là bán kính đường tròn nội
tiếp và ngoại tiếp
1 Chứng minh r bằng nửa chu vi trừ đi cạnh huyền, suy ra tổng hai cạnh góc vuông bằng2 r R
2 Giả sửABC (vuông ở A), có đường cao AH và r p r p1, 1, ,2 2lần lượt là bán kính
đường tròn nội tiếp và nửa chu vi của AHB và AHCtương ứng Dùng câu 2, hãy chứng minh:AH r r1 r2
Bài 51 Cho tam giác ABC có đường tròn nội tiếp tâm I tiếp xúc với BC tại D, p là nửa chu vi,
BC=a, CA=b, AB=c
2 NếuABC vuông ởA, dùng câu trên và định lý Pythgore, chứng minh S ABC BD DC
Bài 52.Tam giác ABC vuông ở A có I là tâm đường tròn nội tiếp bán kính r và các tiếp điểm
trên cạnh BC, CA, AB là D, E, F tương ứng
C BD
Trang 30Bài 54 Cho điểm B thuộc đường tròn O có đường kính AC (nên vẽ H gần A hơn C)
Lấy điểm D trên tia AB sao cho AD3AB Tia Dy vuông góc với DC cắt tia tiếp Ax của
O tại E Chứng minh tam giác BDE cân tại E Hướng dẫn: Vẽ EI AD tại I Chứng minh rằng ABBI ID
Bài 55 Cho đường thẳng d cố định bên ngoài đường tròn cố định O R; Điểm M di động trên d Từ M vẽ hai tiếp tuyến với hai tiếp điểm là P và Q, QM cắt PQ tại K Chứng
minh đoạn thẳng PQ luôn đi qua một điểm cố định và k di động trên một đường cố định
Bài 56 Cho điểm I cố định bên trong đường tròn tâm O bán kinh bằng R ( I khác O) Dây
PQ quay quanh điểm I Hai tiếp tuyến tại P và Q cắt nhau tại M Chứng minh M di động
trên một đường cố định khi dây PQ quay
Hướng dẫn: Vẽ MH vuông góc với OI tại H , OM cắt PQ tại K Chứng minh
2
OI OH OK OM R , suy ra điểm H cố định và ta có điều phải chứng minh
Bài 57 Hai tiếp tuyến tại B và C của đường tròn tâm O , bán kính bằng R , cắt nhau tại A Gọi D là trung điểm của AB , E là trung điểm của AC , DE cắt OA tại K Chứng minh
OK R Hướng dẫn: Giả sử OA cắt BC tại I Sử dụng hằng đẳng thức, hay chứng minh
OK KI R
Bài 58 Hai tiếp tuyến tại B và C của đường tròn tâm O , bán kính bằng R , cắt nhau tại A Gọi E là trung điểm của AB , F là trung điểm của AC , M là điểm bất kỳ trên đường thẳng
EF Vẽ tiếp tuyến MQ (Q là tiếp điểm) Chứng minh MQMA
Hướng dẫn: Giả sử OA cắt BC và EF lần lượt tại I và II Ta suy ra MQ2 MA2 bằng việc chứng minh các đẳng thức sau:
Trang 311 Chứng minh MQ và MT là hai tiếp tuyến của O
(Hướng dẫn: Vẽ tiếp tuyến MQ’ Chứng minh MQMAMQ(nghĩa là làm lại bài tập trên)
2 Giả sử D di động trên đường thẳng BC Chứng minh đường thẳng QT luôn quay quanh một điểm cố định
(Hướng dẫn: Gọi I là giao điểm của QT với OA , K là giao điểm của QT và OM
Vẽ MH vuông góc với OA tại H Chứng minh OI OH OK OM vv , )
Bài 60 Cho điểm I và đường tròn tâm O cố định Điểm Q di động trên O sao cho không thẳng hàng với O và I Tiếp tuyến tại Q cắt đường trung trực của đọan thẳng QI tại M
Chứng minh khi Q di động thì M di động trên một đường cố định
Hướng dẫn: Gọi H là hình chiếu vuông góc của M xuống đường thẳng OI Ta có:
MI MQ MO R , suy ra 2 2 2
MO MI R Mà 2 2 2 2
MO MI HO HI nên H cố định (tại sao?) Vậy M di động trên đườn thẳng vuông góc với OI tại H
Bài 61 Cho tứ giác ABCD ngoại tiếp một đường tròn với các tiếp điểm E thuộc cạnh AB ,
F thuộc cạnh BC, G thuộc cạnh CD và H thuộc cạnh DA Chứng minh các đường thẳng
Dùng định lí Menelaus trong ACQ với cát tuyến EG, chứng minh IA a
AC EG FH đồng qui Tương tự, BD EG FH, , đồng qui
Bài 62 Cho tứ giác ABCD ngoại tiếp một đường tròn với các tiếp tuyến E thuộc cạnh AB ,
F thuộc cạnh BC, G thuộc cạnh CD và H thuộc cạnh DA Chứng minh các đường thẳng
, ,
AC EF GH đồng qui; các đường thẳng BD GF HE, , đồng qui (giả sử không có sự song song nào xảy ra)
Bài 63 Cho tam giác ABC nhọn có D thuộc cạnh BC , E thuộc cạnh AC và F thuộc cạnh
AB sao cho AD BE CF, , đồng qui tại H Chứng minh rằng nếu H là tâm đường tròn nội tiếp DEF
thì H là trực tâm của tam giác ABC
Trang 33https://www.facebook.com/groups/tailieuhsgvatoanchuyen 1/43
BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC TOÁN 9 – HÌNH HỌC
Bài 1 Cho đường tròn tâm O bán kính bằng 13cm và đường tròn tâm O’ bán kính bằng
15 cm cắt nhau tại A và B Đường thẳng OO’ cắt AB tại H Giả sử AB24cm
1 Chứng minh OO’ là đường trung trực của đoạn thẳng AB và tính độ dài AH OH, và
1 Chứng minh hai đường tròn cắt nhau
2 Gọi A và B là hai giao điểm của hai đường tròn Chứng minh AO là tiếp tuyến của
O
3 Chứng minh OO vuông góc với AB tại trung điểm H của AB Tính độ dài của
AH và AB
Bài 3 Cho điểm A thuộc đường tròn tâm O Gọi O’ là tâm của đường tròn đường kính OA
1 Hãy cho biết vị trí tương đối của O và O
2 Giả sử O có dây AB cắt O tại C khác A AO C' có gì đặc biệt? Chứng minh
ACO ABO và O C // OB
3 Chứng minh C là trung điểm của AB
Bài 4 Cho đường tròn tâm O bán kính R và đường tròn tâm O' bán kính băng R tiếp xúc ngoài tại A Vẽ tiếp tuyến OM của O (M là tiếp điểm) OMO' là tam giác gì? Tính OM theo R và ’ R
Bài 5 Hai đường tròn O và O tiếp xúc ngoài tại A Đường thẳng qua A cắt ’ O tại B
và cắt ’ O tại C
1 Chứng minh ABO ACO
2 Chứng minh OB // O C và tiếp tuyến Bxcủa O song song với tiếp tuyến Cy của
’O
2.LUYỆN TẬP Bài 6 Cho hai đường tròn tâm O và O’ tiếp xúc ngoài tại A Vẽ đường tiếp tuyến chung ngoài với tiếp điểm B thuộc O và tiếp điểm C thuộc O Tiếp tuyến chung trong tại A ’cắt BC tại I
Trang 34https://www.facebook.com/groups/tailieuhsgvatoanchuyen 2/43
BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC TOÁN 9 – HÌNH HỌC
AIO AIB AIO AIC và OIO' vuông tại I
3 Chứng minh OO tiếp xúc với đường tròn đường kính BC
Bài 7 Cho điểm A thuộc đoạn thẳng OO’ Đặt ROA R; O A
1 Hãy cho biết vị trí tương đối của hai đường tròn O R và ; O R ;
2 Đường thẳng qua A cắt O tại B và cắt O tại C Vẽ đường kính BD của O
và đường kính CE của O’ Chứng minh BD // CE
3 Chứng minh OAD đồng dạng với O’AE theo trường hợp c-g-c và AD R
AE R
Bài 8 Cho tam giác ABC vuông tại A Gọi M là trung điểm của BC Vẽ đường tròn tâm O1
qua A và tiếp xúc với BC tại B , đường tròn tâm O2qua A và tiếpxúc với BCtại C
1 Chứng minh MO A MO B1 1 ; MO A2 MO C2 (trường hợp c-c-c)
2 Chứng minh ba diểm O A O1, , 2 thẳng hàng
3 Xác định vị trí tương đối của O và 1 O AM là đường gì đối với 2 O và 1 O ? 2
Bài 9 Hai đường tròn tâm O và O’ cắt nhau tại A và B Vẽ đường kính ACcủa O và
đường kính AD của O'
1 Chứng minh , , C B Dthẳng hàng và CD2OO'
2 Một cát tuyến quay quanh A cắt O tại M và cắt O tại ’ N Vẽ OIvuông góc với
MN ở , I OH vuông góc với MN ở H Chứng minh MN 2IH 2OO'
3 Xác định vị trí cát tuyến MN dài nhất
Bài 10 Hai đường tròn tâm O và O’ cắt nhau tại A và B Gọi K là trung điểm của OO’
Đường thẳng qua A và vuông góc với AK cắt O tại M và cắt O tại ’ N Chứng minh A
là trung điểm của MN
Hướng dẫn: Vẽ OI vuông góc với MN ở I , O'Hvuông góc với MN ở H
Bài 11 Cho hai dường tròn tâm O1 và O2 tiếp xúc ngoài tại E Vẽ hai tiếp tuyến chung ngoài
AB và CDvới A và D là hai tiếp điểm thuộc O1 ; B và C là hai tiếp điểm thuộc O2 Chứng minh:
1 Tứ giác ABCD là hình thang cân (Gợi ý: CDvà BA kéo dài cắt nhau ở F );
2 BC AD AB CD (Gợi ý: vẽ tiếp tuyến chung trong tại E cắt AB và CDở M và
N)
CÁC BÀI TÍNH TOÁN VÀ BÀI NÂNG CAO
Trang 35https://www.facebook.com/groups/tailieuhsgvatoanchuyen 3/43
BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC TOÁN 9 – HÌNH HỌC
Bài 12 Cho hai đường tròn O và O’ cùng có bán kính bằng R , cắt nhau tại A và B sao
cho O và O’ nằm ở hai bên đường thẳng AB Đường thẳng qua A cắt O tại Cvà cắt O’
tại D sao cho A nằm giữa C và D Chứng minh BC BD
Hướng dẫn: Vẽ hai đường kính AI của O và AK của O' Chứng minh B là trung điểm của IK (phải chứng minh I, B, K thẳng hàng) Tứ giác CDKI là hình gì?
Bài 13 Cho đường tròn tâm O bán kính bính 12cm và đường tròn tâm O’bán kính bằng
16cm cắt nhau tại A và B OO cắt AB tại I Giả sử độ dài OO là bội chung của 4 và 5 Tính độ dài AB và OI (Gợi ý: chứng minh OAO’ vuông)
Bài 14 Cho hai đường tròn O; R và O’; R tiếp xúc ngoài tại A(R R’) Vẽ tiếp tuyến
chung ngoài với tiếp điểm B thuộc O và tiếp điểm Cthuộc O' Tiếp tuyến tại A cắt BC
tại I
1 Tính độ dài BC theo R và R’ (Hướng dẫn: vẽ O H vuông góc với OB ở H và dùng định lý Pythagore trong OO H )
2 Tính diện tích IOO theo R và R
Bài 15 Cho hai đường tròn O R và 1, i 0 ; R2 2tiếp xúc ngoài tại A (vẽ R1 R2 Vẽ tiếp
tuyến chung ngoài BCvới tiếp điểm B thuộc O1 và tiếp điểm C thuộc O2 Giả sử có đường tròn tâm I tiếp xúc ngoài với cả hai đường tròn O1 và O2 , đồng thời tiếp xúc với đoạn thẳng BCtại H
1 Tính bán kính X của đường tròn I theo R1 và R2 Hướng dẫn: tínhBC, BH, HC theo R ; R1 2và x
2 Giả sử thêm BO O1 2 60 0 Tìm hệ thức giữa R1và R2(Hướng dẫn: Vẽ O H2 O B1tại H ,2O H1 O O1 2)
Bài 16 Cho nửa đường tròn tâm O đường kính AB Điểm C di động trên đoạn thẳng AB Gọi
I và K lần lượt là tâm của đường tròn đường kính ACvà đường kính CB.Tiếp tuyến chung
tại C của I và K cắt O tại D AD cắt I tại M và BD cắt K tại N
1 Chứng minh MN CD và tìm vị trí của C để MNdài nhất
2 Tìm vị trí của C để diện tích tứ giác CMDN lớn nhất Hướng dẫn:
Trang 36https://www.facebook.com/groups/tailieuhsgvatoanchuyen 4/43
BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC TOÁN 9 – HÌNH HỌC
Bài 17 Hai đường tròn O1; R1 và O2;R2 tiếp xúc ngoài tại T (giả sử R1 R2 Tiếp
tuyến chung ngoài BC (tiếp điểm B thuộc O1 và tiếp điểmCthuộc O2 cắt đường thẳng
1 2
O O tại A Giả sử BC 1 0 3 cm và O AB1 30 0 Tính R1 và R2
Hướng dẫn: Vẽ O H2 vuông góc với O B1 ở H Từ giả thiết O AB1 30 0,
hãy chứng minh O O1 2 và O O cos1 2 300 BC
Bài 18 Cho hai đường tròn O; R và O’; R’ ngoài nhau Hai tiếp tuyến chung ngoài ACvà
BD cắt nhau tại I với A và B thuộc O , C và D thuộc O’ Gọi M và N là trung điểm của AC và BD Hai tiếp tuyến chung trong cắt nhau tại K
1 Tia IO và tia IO là gì đối với góc tạo bởi hai tiếp tuyến chung ngoài?
2 Tia KO và tia KO' là gì đối với góc tạo bởi hai tiếp tuyến chung trong? Có nhận xét
gì về bốn điểm , , , I O K O?
3 Chứng minh OO’ là đường trung trực của đoạn thẳng MN
4 Tính độ dài của AB, CD và MN theo , R R và d OO
Hướng dẫn: AB cắt IO tai H Chứng minh IO R
IO R
, suy ra
IOIO R R Tính độ
dài IO OH AH, , và AB Tương tự cho CD
Bài 19 Cho hai đường tròn O; R và O’; R ngoài nhau Vẽ tiếp tuyến chung ngoài AB và tiếp tuyến chung trong CDvới A và C thuộc O , B và D thuộc O’ Đặt d OO ' Tính độ
dài của AB và CDtheo R, R’ và d
Hướng dẫn: CD cắt OO’ tai I Chứng minh CI OI R
CD d R R
Sử dụng định lý Pythagore để tính IC, suy ra độ dài của CD
Bài 20 Hai đường tròn O1; R 1và O R2; 2 tiếp xúc ngoài tại A Vẽ tiếptuyến chung ngoài
BC với tiếp điểm B thuộc O1 và tiếp điểm C thuộc O2 Hãy tính độ dài của AB và AC
theo R1 và R2
Hướng dẫn: Tiếp tuyến chung tại A cắt BC ở I Tính độ dài của BC và AI theo R1 và
R 2 Gọi H là giao điểm của IO1 và AB Ta có 2 2 2
1
AH AO AI
Bài 21 Hai đường tròn O R1; 1 và O2;R2 tiêp xúc ngoài tại A Vẽ tiếp tuyến chung
ngoài BC với tiếp điểm B thuộc O1 và tiếp điểm C thuộc O2 Giả sử AB 1 2cm và
AC 1 6cm Hãy tính R1 và R2
Trang 37https://www.facebook.com/groups/tailieuhsgvatoanchuyen 5/43
BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC TOÁN 9 – HÌNH HỌC
thuộc O2 ; FG cắt d1 tại D và cắt d2 tại E Tiếp tuyến chung trong tại B cắt FG tại I
1 Tính độ dài của BI, AD và CE theo R1 và R2 Hướng dẫn: Chứng minh 1 2; 1
2
FG
BI R R ADO đồng dạng với BO I1
2 Tính diện tích tứ giác ACED theo R1 và R2
Bài 23 Cho điểm A cố định bên trong đường tròn tâm O và A khác O Dây BC của O quay quanh điểm A Gọi O1 và O2 là tâm của hai đường tròn cung qua A và tiếp xúc với
O tại B và Ctương ứng
1 Chứng minh tứ giác OO AO1 2 là hình bình hành Dây BC ở vị trí nào thì hình bình
hành trở thành hình thoi?
Hướng dẫn:chứng minh BAO1 và …
2 Hai đường tròn O1 và O2 cắt nhau tại M khác A Chứng minh OM // O O1 2 và
M luôn di động trên một đường cố định khi dây BC quay quanh A Hướng dẫn: hãy xác định đường trung bình của AMO Có nhận xét gì về AMO ?
Bài 24 Cho ba đường tròn tâm O O1; 2 và O3 tiếp xúc ngoài nhau từng đôi một, với A là tiếp
điểm của O2 và O ; B là tiếp điểm của 3 O và 3 O1 ; Clà tiếp điểm của O1 và O2 ;
AB và AClần lượt cắt O1 tại D và E Chứng minh DE là đường kính của O 1
Hướng dẫn vẽ hình: vẽ đường tròn nhỏ (bán kính khoảng lcm ) và lấy ba điểm A, B, Ctùy ý trên đó Vẽ ba tiếp tuyến tại A, B, Ccắt nhau tại các điểm O O O1, , 2 3 thích hợp với đề bài Sau đó vẽ ba đường tròn tâm O ;O , O1 2 3 Chứng minh O D1 // AO3 vàO E1 // AO2
Bài 25 Hai đường tròn tâm O vá O ngoài nhau Vẽ tiếp tuyến chung ngoài AB với tiếp điểm A thuộc O và tiếp điểm B thuộc O Vẽ hai tiếp tuyến chung trong EH và FG
với E và F thuộc O ; G và H thuộc O’ EH cắt AB tại C, FG cắt AB tại D Chứng
minh AC BD
Hướng dẫn: Gọi I là trung điểm của OO và M là trung điểm của CD Chứng minh:
1 OCO’ vuông ở C và ODO’ vuông ở D , tứ giác AOO B’ là hình thang
2 IM là đường trung trực đoạn thẳng CD và là đường trung bình của hình thang ' ,
AOO B suy ra AC BD
Trang 38https://www.facebook.com/groups/tailieuhsgvatoanchuyen 6/43
BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC TOÁN 9 – HÌNH HỌC
BÀI 6 GÓC Ở TÂM ĐƯỜNG TRÒN – GÓC NỘI TIẾP VÀ GÓC CÓ ĐỈNH
TRONG, NGOÀI ĐƯỜNG TRÒN
1 BÀI TẬP CƠ BẢN VỀ GÓC Ở TÂM VÀ GÓC NỘI TIẾP
Bài 1 Cho AB là dây cung không chứa tâm của đường tròn tâm O Vẽ dây ACvuông góc
với AB Chứng minh BOC 2BAC và suy ra B O C, , thẳng hàng
Bài 2 Cho nửa đường tròn tâm O đường kính AC,có bán kính OB vuông góc với AC.Điểm
M thuộc cung AB Tính BMC và AMB
Bài 3 Cho hai đường tròn tâm O và O’ cùng có bán kính bằng R , cắt nhau ở A và B sao
cho O và O’ nằm ở hai bên đường thẳng AB Cát tuyến đi qua A cắt O và O’ lần lượt ở
C và D ( A nằm giữa C và D )
1 Tứ giác AOBO là hình gì? Chứng minh BC BD Câu hỏi nâng cao:
2 Nếu A không nằm giữa C và D thì kết quả câu 1 còn đúng không?
Bài 4 Cho BAC300 nội tiếp đường tròn tâm O. ( B và Cthuộc O ) Vẽ đường tròn tâm
I đi qua Osao cho hai điểm B và Cnằm ởbên trong I Hai tia OB và OC cắt I ở E và
F Tính EIF
Bài 5 Cho AB là đường kính của đường tròn tâm O , bán kính bằng R Vẽ hai dây cung AD
và BC cắt nhau tại E Vẽ EF vuông góc với AB ở F Chứng minh tam giác AFE dồng dạng với tam giác ADB ; tam giác BFE đồng dạng với tam giác BCA
Bài 6 Cho hai đường tròn tâm O và O’ cắt nhau ở A và B Vẽ ACvà AD là hai đường kính của O và O’ .Chứng minh C, B, D thẳng hàng
Bài 7 Cho tam giác ABC nhọn có đường cao AD Đường tròn đường kính BC cắt AB và
AC lần lượt tại F và E Chứng minh AD, BE và CF đồng qui
Bài 8 Cho AB và CDlà hai dây song song của một đường tròn (tia AB và tia DCcùng chiều) Chứng minh sđ AC sđ DB Tứ giác ABCD là hình gì?
Bài 9 Cho AB là đường kính của đường tròn tâm O CDlà dây song songvới AB (tia CD
cùng chiều với tia AB )
Trang 39https://www.facebook.com/groups/tailieuhsgvatoanchuyen 7/43
BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC TOÁN 9 – HÌNH HỌC
2 Chứng minh ACDADC 90
Bài 10 Cho tam giác ABC cân ở A và nội tiếp một đường tròn Lấy D thuộc cung BCkhông
chứa A Chứng minh ADC ACB
cao của tam giác Chứng minh tam giác AHB đồng dạng với tam giác ACD
Bài 12 Lấy điểm M thuộc nửa đường tròn đường kính AB Vẽ tiếp tuyến tại A của nửa
đường tròn Vẽ MH vuông góc với tiếp tuyến đó tại H So sánh MAH và MBH, chứng minh
2
Bài 13 Cho AB là dây cung của đường tròn tâm O Trên tia đối của tia BA lấy điểm D Bán
kính OCvuông góc với AB với C thuộc cung lớn AB CDcắt O tại
1 Chứng minh CEACAB;
2 Chứng minh 2
CA CE CD
Bài 14 Lấy ba điểm A, B, C trên đường tròn tâm O Gọi Ax là tia đối củatia AB , Ay là tia
đối của tia AC.Chứng minh 1
BAy CAx sđ BC
2
với BC là cung chứa điểm A
Bài 15 Cho tam giác ABC có ABACvà nội tiếp trong đường tròn tâm O Lấy I là điểm
chính giữa (trung điểm) của cung BC chứa A Kéo dài BA ta có tia Ax Nối đoạn thẳng BI
Chứng minh:
1 IAx với BI là cung chứa điểm A
2 AI là tia phân giác của CAx
Bài 16 Cho tam giác nhọn ABC nội tiếp đường tròn tâm O Gọi OMlà bán kính vuông góc với cạnh BC( M thuộc cung BC không chứa A ) Chứng minh AM là tia phân giác của góc BAC
Bài 17 Cho đường tròn tâm O có dây AB Bán kính OM vuông góc với dây AB ( M thuộc cung nhỏ AB ) Tiếp tuyến của O tại A cắt tia OM ở C Chứng minh AM là tia phân giác
của góc SAC (Hướng dẫn: sđAMsđBM)
Bài 18 Trên nửa đường tròn tâm O , đường kính AB , có điểm C di động Tia phân giác của
BAC cắt O tại D
1 Chứng minh OD vuông góc với BC
2 Tia AC cắt tia BD tại K Tam giác ABK có gì đặc biệt? Chứng minh khi C di động thì K chạy trên một đường cố định
Trang 40https://www.facebook.com/groups/tailieuhsgvatoanchuyen 8/43
BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC TOÁN 9 – HÌNH HỌC
1 Chứng minh ABE ACF
2 Chứng minh OA vuông góc với IK
Bài 20 Cho tam giác ABC nhọn nội tiếp đường tròn tâm O Đường cao AD của tam giác cắt
O ở E Vè đường kính AF của đường tròn Chứng minh EF BC và BAD CAF
Bài 21 Cho tam giác ABC nhọn nội tiếp trong đường tròn tâm O và có đường cao AD Gọi
H là trực tâm của tam giác Tia AD cắt O ở E Chứng minh
1 DBEDAC DBH
2 Đ iểm H và E đối xứng nhau qua đường thằng BC
Bài 22 Cho đường tròn tâm O có dây AB Gọi M là trung điểm của dây AB Vẽ dây CDbất
kỳ đi qua M (CDkhông trùng với AB ) Chứng minh dây CDdài hơn dây AS
Bài 23 Cho hai đường tròn đồng tâm O Điểm I thuộc đường tròn lớn Từ I kẻ tia Ix cát
đường tròn nhỏ và lớn theo thứ tự tại , B, EA Kẻ tia Itcắt đường tròn nhỏ và lớn theo thứ tự tại , D, FC sao cho CD AB Vẽ OHvuông góc với AB ở H và OI vuông góc với CDở I Chứng minh IFIE
Bài 24 Cho điểm I bên trong đường tròn tâm O Cho hai đây cung AC và BD cùng đi qua I
sao cho IO là tia phân giác của AIB Vẽ OHvuông góc với AC ở H , OK vuông góc với BD
ở K
1 Chứng minh AC BD
2 Chứng minh sđAD sđBC và tứ giác ABCD là hình thang cân
3 Chứng minh OI vuông góc với AB
BÀI TẬP CƠ BẢN VỀ GÓC CÓ ĐỈNH BÊN TRONG VÀ NGOÀI ĐƯỜNG TRÒN Bài 25 Gọi Clà điểm chính giữa cung lớn AB của đường tròn tâm O Trên cung nhỏ BClấy
điểm M Tia CMcắt tia AB ở D