ôn thi quốc gia thpt môn toán là ohaanf quan trọng đối với tất cả các thí sinh lớp 12. Đối với môn toán thì hình học là vấn đề quan trọng và chiếm 2-3 điểm của bài thi. Vậy nên rèn luyện kiến thức chứng minh hình học là vấn đề tiên quyết.
Trang 11 Biên soạn: Đoàn Trí Dũng – Contact: 0902.920.389
TÀI LIỆU ÔN THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA 2016
-*** -
RÈN LUYỆN CHỨNG MINH
HÌNH HỌC PHẲNG THEO DÀN Ý CHI TIẾT
Biên soạn: ĐOÀN TRÍ DŨNG Điện thoại: 0902.920.389
Hà Nội, Tháng 05/2016
G H
F
E
M I
A
D K
J
Trang 22 Biên soạn: Đoàn Trí Dũng – Contact: 0902.920.389
Bài toán 1: Tam giác ABC, đường cao AK, BD và CE
I là tâm ngoại tiếp Khi đó ta lần lượt có các yếu tố
sau:
BDEC là tứ giác nội tiếp
IADE
IA là trung trực của DE
AM AN
AM2 AN2 AE AB AD AC AH AK
Bài toán 2: Tam giác ABC vuông tại A, đường cao AE
E trung điểm BD Đường tròn cắt AC tại G
EA EG
EG là tiếp tuyến của đường tròn tâm F
EC AD EG AC
Bài toán 3: Trực tâm H, tâm ngoại tiếp I Các đường
cao hạ vuông góc là AD, BK, BE, CF M N P, , là các trung điểm
DE AC DF, AB
MP MN, là các trung trực của DE DF,
M là tâm ngoại tiếp tam giác DEF
DEF∽ ABC
K E M, , thẳng hàng
Bài toán 4: MD và ME vuông góc với AC và BC P và
Q lần lượt là trung điểm của AB và DE
BM DE BAEM
APM ∽ DQM
PQ QM
H
D
E
I A
M
N
K
G
F D
E
A
H
N
F
K
D
E
M
P
I A
Q D P
A
M
E
Trang 33 Biên soạn: Đoàn Trí Dũng – Contact: 0902.920.389
Bài toán 5: Hình vuông ABCD E là điểm bất kỳ trên
đoạn BC Đường tròn đường kính AE cắt BD tại F Tiếp tuyến tại A của đường tròn cắt CD tại G
FAE vuông cân
FA FE FC
FAG 450 đồng thời AGDF nội tiếp
G F E, , thẳng hàng
F là trung điểm GE
Bài toán 5: Trực tâm H, tâm ngoại tiếp I, AD là đường
kính AE kéo dài cắt đường tròn tại K, J là trung điểm
BC G là trọng tâm tam giác ABC
BHCD là hình bình hành
AH 2IJ
EH EK
KA là phân giác góc BKM
IH 3IG
Bài toán 6: Tam giác OAB vuông cân tại O Kẻ đường
thẳng bất kỳ qua A cắt OB tại M Kẻ đường thẳng qua
B vuông góc AM tại H cắt đường tròn đường kính OB
tại K và cắt OA tại I
IM AB
OMI là tam giác vuông cân
HO là phân giác góc MHI
OKH là tam giác vuông cân
Bài toán 7: Tam giác vuông ABC có I là trung điểm
của BC Phân giác góc A cắt đường tròn tại D, hạ DE
và DF vuông góc với các cạnh của tam giác
FAED là hình vuông
E I F, , thẳng hàng
F
C
A
D G
B
E
G H
F
E
M I
A
D K
J
M
K
H
E
O
A
B
I
E
I
A
D
F
Trang 44 Biên soạn: Đoàn Trí Dũng – Contact: 0902.920.389
Bài toán 8: Tam giác ABC cân AD BF CE, , là các
đường cao I là trung điểm AH và điểm J thỏa mãn
DJ DB Hạ JK vuông góc với BF G là trung điểm
AB
IG GD IE, ED
IGED nội tiếp
JKF là tam giác vuông cân
DK là phân giác góc JDF
Bài toán 9: Hình vuông ABCD N là trung điểm CD
Đường tròn đường kính BN cắt AC tại E BE cắt AD tại M, MN cắt đường tròn tại I
MDNE nội tiếp
BEN là tam giác vuông cân
MF NE BI, , đồng quy tại H
BI BC
FEI là tam giác vuông
Bài toán 10: Tam giác vuông ABC có đường cao AH
Đường tròn tâm H bán kính HA cắt AB và AC tại D và
E Gọi M là trung điểm BC
D H E, , thẳng hàng
AM DE
Bài toán 11: Trực tâm H, tâm ngoại tiếp I Hạ các
đường DG DM DJ DK, , , vuông góc với các cạnh tương ứng
G M J K, , , thẳng hàng
JM // EF
IA JM
I
K
J
H
G
D
A
H
F I
E
N D
C
M
Q
F E
M
A
H
D
H
I A
G
K
Trang 55 Biên soạn: Đoàn Trí Dũng – Contact: 0902.920.389
Bài toán 12: Trực tâm H Gọi M và N là các điểm đối
xứng của D qua AB và AC
M F E N, , , thẳng hàng
GI // EF
A F D C N, , , , cùng thuộc một đường tròn
H là tâm nội tiếp của tam giác DEF
Bài toán 13: Hình vuông ABCD E bất kỳ trên BC
Dựng AF vuông góc AE I là trung điểm EF Kẻ EG //
CD EF cắt AD tại J
AECF nội tiếp
AEF là tam giác vuông cân
FA2 KF KC
EGFK là hình thoi
EK BE DK
Tam giác CKE có chu vi bằng nửa chu vi
ABCD
GJK là tam giác vuông cân
Bài toán 14: Tâm nội tiếp là I Đường tròn nội tiếp tiếp
xúc các cạnh tại D và E Đường thẳng qua I vuông góc
AI cắt các cạnh tại F và G BI cắt DE tại H M là trung
điểm của đoạn thẳng BC
FIB∽ GCI
BF CG IF2 IG2
IHEC nội tiếp
BH HC
MH // AB
H
G
I F
E
N
M
J
I
B
C E
F
K G
G F
M
D
E I
C
A
B
H
Trang 66 Biên soạn: Đoàn Trí Dũng – Contact: 0902.920.389
Bài toán 15: Hình vuông ABCD N nằm trên CD
Đường tròn đường kính BN cắt AC tại F BF cắt AD tại M BN cắt AC tại E MN cắt đường tròn tại P ME
và NF cắt nhau tại Q
BFN là tam giác vuông cân
MEBA nội tiếp
B Q P, , thẳng hàng
ME // PC và BP BC
Tam giác FPE vuông
Bài toán 16: Tâm nội tiếp I D E F, , là các điểm nằm chính giữa các cung
DI DB DC
EI EC EA
FI FA FB
DE EF FD, , là các trung trực của IC IA IB, ,
I là trực tâm tam giác DEF
Bài toán 17: Tâm nội tiếp I, tâm bàng tiếp góc A là
điểm K D là điểm nằm chính giữa cung Đường thẳng qua K vuông góc với AK cắt các cạnh AB và AC kéo dài lần lượt tại E và F
DB DC DI
IBKC nội tiếp
D là trung điểm IK
BEK∽ FCK
BE CF KE2 KF2
Q P
E F
D
C N
M
I A
D
E F
I A
D
K
F
E
Trang 77 Biên soạn: Đoàn Trí Dũng – Contact: 0902.920.389
Bài toán 18: Tam giác ABC vuông tại A đường cao AF
AD và AE là các phân giác của các tam giác FAC và FAB Gọi I J K, , là tâm nội tiếp các tam giác ABC,
ABF và ACF JK cắt các cạnh tại G và H
BABD CA CE,
I là trực tâm tam giác AKJ
FI FK
BGJF CHKF, là các tứ giác nội tiếp
AGH là tam giác vuông cân
Bài toán 19: Hình bình hành ABCD Hạ các đường cao
CE CF CG, ,
I là tâm ngoại tiếp tứ giác AECG
Từ các tứ giác nội tiếp FGDC FEBC, , chứng tỏ
tứ giác EIFG nội tiếp
MỘT SỐ BÀI TẬP ÁP DỤNG
Bài 1: Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy cho tam giác ABC cân tại C có diện tích bằng 8 và
phương trình đường cao CH : x 1 Gọi I là hình chiếu vuông góc của A trên BC Trên tia AI lấy điểm E1;7 sao cho AE AC Tìm tọa độ các đỉnh của tam giác ABC biết rằng các đỉnh A và C có tung độ lớn hơn 6
Bài 2: Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy cho hình vuông ABCD tâm I Trên các cạnh AB và AD
lấy các điểm M và E sao cho AM AE Trên cạnh BC lấy điểm F sao cho BM BF Gọi H là hình
chiếu của M trên đường thẳng EF Phương trình đường tròn ngoại tiếp tam giác ABH là
2 2
x y 4x 2y 15 0 và phương trình đường thẳng EF : x 2 0 Tìm A và H biết rằng các điểm này có tung độ dương
K
J
I
E
D F
A
B
C H
G
E
G
F I
Trang 88 Biên soạn: Đoàn Trí Dũng – Contact: 0902.920.389
Bài 3: Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy cho hình thang ABCD vuông tại A và B Phương trình
đường thẳng CD : x 3y 5 0 Gọi M là trung điểm của AB, điểm 5
E 0;
2
là trung điểm của MB
Gọi 2
N ; 2
3
là giao điểm của đường thẳng qua A vuông góc với MD và đường thẳng qua B vuông
góc với MC Biết rằng M nằm trên đường thẳng d : 4x y 1 0 Tìm tọa độ các đỉnh của hình thang ABCD
Bài 4: Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy cho tam giác ABC vuông tại A, đường cao HA Gọi I
là trung điểm của AC và D là điểm nằm trên tia đối tia AH sao cho HA 2HD Tìm tọa độ các đỉnh của tam giác ABC biết phương trình đường tròn ngoại tiếp tam giác ADI là 2 2
x 2 y 5 và đỉnh A
có hoành độ dương nằm trên đường thẳng AC : x y 1 0
Bài 5: Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy cho hình bình hành ABCD có A 1; 2 , C 4; 6 Gọi M
và N lần lượt là hình chiếu vuông góc của A trên BC và CD Biết rằng trực tâm H của tam giác AMN nằm trên đường thẳng d : x y 1 0 và có hoành độ dương, đồng thời độ dài MN 3 Viết phương trình đường thẳng MN
Bài 6: Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy cho tam giác ABC cân tại A có tọa độ điểm B 1; 3 ,
đường cao AH Gọi là đường tròn tâm A, bán kính R thỏa mãn điều kiện R AH Gọi M là tiếp điểm của tiếp tuyến kẻ từ B tới đường tròn sao cho đoạn thẳng MH cắt tại N Gọi I và K lần
lượt là trung điểm của AN và AC Biết điểm A nằm trên đường thẳng d : x y 8 0 , phương trình đường thẳng IK : x 3y 8 0 , đường thẳng AN đi qua một điểm E 1; 7 đồng thời điểm C có
hoành độ dương Tìm tọa độ các đỉnh A và C
Bài 7: Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy cho tam giác ABC có ACB 45 0 Gọi M là trung điểm của đoạn thẳng BC, N là điểm đối xứng với M qua AC, đường thẳng BN có phương trình
BN : 7x y 19 0 Biết tọa độ điểm A 1; 1, tam giác ABM cân tại A và điểm B có tung độ
dương Tìm tọa độ các đỉnh B và C