Các điểm theo thứ tự là điểm thuộc Lời giải: Gọi là giao điểm của với , là trung điểm , khi đó phép vị tự tâm , tỉ số biến , suy ra , đến đây áp dụng Menelaus cho tam giác với cát tuyến
Trang 11 (Đề chọn đội tuyển ĐHSP HN) Gọi là trọng tâm và tâm nội tiếp tam giác Đường thẳng qua song song với cắt tại Qua song song với theo thứ tự cắt cạnh tại Qua song song với theo thứ tự cắt tại Các điểm theo thứ tự là
điểm thuộc
Lời giải:
Gọi là giao điểm của với , là trung điểm , khi đó phép vị tự tâm , tỉ số
biến , suy ra , đến đây áp dụng Menelaus cho tam giác với cát tuyến , ta suy ra , từ đó suy ra đpcm
3 (Đề chọn đội tuyển Toán trường THPT Phan Chu Trinh, Đà Nẵng) Cho tứ giác ABCD nội tiếp đường
tròn (O).AC cắt BD tại E , AD cắt BC tại F.Trung điểm của AB và CD lần lượt là G,H Chứng minh rằng
EF là tiếp tuyến của đường tròn ngoại tiếp tam giác EGH
Lời giải:
Gọi là giao điểm của các tiếp tuyến tại và Dễ thấy chùm
Gọi là trung điểm của Áp dụng định lý Maclaurin Mặt khác là tứ giác nội tiếp và (theo đường thẳng Gauss)
ta nhận được đpcm
4 (Đề chọn đội dự tuyển ĐHSP HN) Cho tam giác ABC nhọn.Các đường cao BE,CF cắt nhau ở H.Trên
các tia FB,EC theo thứ tự lấy các điểm P,Q sao cho FP=FC;EQ=EB;BQ cắt CP tại K.I,J theo thứ tự là trung điểm BQ,CP.IJ theo thứ tự cắt BC,PQ tại M,N.CMR:
a
b.góc IAM=góc JAN
Lời giải:
a,chú ý tứ giác BPCQ nội tiếp,xét phương tích của H,K đối với đường tròn đường kính PC,BQ.ta có dpcm
Trang 2b,ta cần bổ đề sau:cho tứ giác ABCD nội tiếp (O) sao cho:
.khi đó M và N liên hợp đẳng giác đối vs góc ASB
chứng minh
rất dễ,gọi f là phép đồng dạng nghịch, biến ta có dpcm
trở lại bài toán của chúng ta.áp dụng định lý menelaus cho ta được (1)
từ (1),(2) và theo bổ đề vs chú ý rằng BPCQ nội tiếp, ta có dpcm
5 (Đề chọn đội dự tuyển ĐHSP HN) Cho tam giác ABC nội tiếp (O) Tiếp tuyến của (O) tại B,C cắt nhau
tại S Trung trực của AB,AC cắt p/g góc BAC tại M,N BM, CN cắt nhau tại P Chứng minh SA đi qua tâm đường tròn nội tiếp tam giác MNP
Lời giải:
Biến đổi góc đơn giản chứng minh trực tâm H của tam giac OMN là điểm đối xứng của tâm nội tiếp tam giác MNP qua phân giác AE
Chứng minh A,I,S thẳng hàng tương đương với việc chứng minh A,H,D thẳng hàng_do tính chât đường đối trung
A,H,D thẳng hàng được chứng minh nhờ định lí Menelauyt cho tam giác OFE
6 (Đề chọn đội tuyển toán 11, trường THPT Cao Lãnh) Cho tứ giác ABCD nội tiếp đường tròn.Gọi P,Q,M
lần lượt là giao điểm của AB và DC;AD và BC;AC và BD Chứng minh rằng bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác OPM,tam giác OMQ,tam giác MPQ bằng nhau
Lời giải:
Trang 3Áp dụng định lý Brocard, ta có O là trực tâm tam giác MPQ Theo một kết quả quen thuộc thì điểm đối xứng với O qua MP nằm trên (MPQ) Suy ra (OMP) và (MPQ) đối xứng với nhau qua MP, do đó bán kính của chúng bằng nhau Tương tự, ta suy ra đpcm
7 (German MO 2010) Hai đường tròn và cắt nhau tại hai điểm phân biệt Một tiếp tuyến chung của hai
đường tròn tiếp xúc với tại và tiếp tuyến chung còn lại tiếp xúc với tại Chứng minh rằng đường thẳng cắt hai đường tròn tạo nên hai dây cung có độ dài bằng nhau
Lời giải:
đặt tên các điểm như hình vẽ
ta có
mặt khác, áp dụng định lý sin, ta có:
8 (Đề chọn đội tuyển trường THPT chuyên Bến Tre) Cho tam giác ABC có Gọi lần lượt là bán kính đường tròn ngoại tiếp các tam giác và , trong đó G là trong tâm tam giác
So sánh
Lời giải:
Gọi là trung điểm các cạnh
ta có
và có chung,
và có chung,
9 (Đề chọn đội tuyển trường ĐH KHTN) Tam giác nhọn, nằm trong tam giác thỏa mãn
Lời giải:
Kẻ tam giác đều BED, vì DA.BC=DB.AC mà DB=DE và góc ADE= góc ACB nên
Do đó ta có DA.BC=AC.DE=AC.BE (1)
Từ cặp đồng dạng trên ta có 2 tam giác đồng dạng nên DC.AB=AC.BE (2)
Trang 4Từ (1) và (2) ta có đpcm
10 (Đề chọn đội tuyển trường ĐH KHTN) Kí hiệu là tâm nội tiếp Đường thẳng vuông góc với tại cắt tại K,M.Gọi B',C' là giao điểm của 2 cặp (BI,AC),(CI,AB).Đường thẳng B'C' cắt (O)=(ABC) tại N,E CMR bốn điểm M,N,E,K thuôc cùng 1 đường tròn
Lời giải:
Gọi giao điểm của MB và KC là D, ta có A D I thẳng hàng vì IA và DA cùng vuông góc với MK
M và K là tâm bàng tiếp góc C và B của tam giác ABC nên IB vuông góc với MB và IC vuông góc với
KC, do đó tứ giác MBCK nội tiếp
I là giao của MC' và KB', A là giao của BC' và CB' còn D là giao của MB và CK, I - A – D thẳng hàng nên theo định lý Deargues ta có MK, B'C' và BC đồng quy, giả sử tại P
Từ đó theo phương tích ta có PN.PE=PB.PC=PM.PK, suy ra đpcm
11 (Đề chọn đội tuyển trường THPT chuyên Lê Quý Đôn, Bình Định) Cho đường tròn tâm O, đường kính
BC và XY là một dây cung vuông góc với BC Lấy P, M nằm trên đường thẳng XY và CY tuơng ứng, sao cho CY song song với PB và CX song song với MP; K là giao điểm của CX và BP Chứng minh rằng MK vuông góc với BP
Lời giải:
Cách 1:
Gọi
Đặt
Trang 5Ta có
Và
Suy ra tam giác BPD cân tại P
Suy ra MC=KP=KA (MCKP là hình bình hành) Mà MC//KA suy ra MCAK là hình bình hành
Suy ra MK//AC hay (đpcm)
Cách 2:
PKCM là hình bình hành => KC=MP
tam giác MPY cân tại M =>MP=MY
tam giác BKC cân tại K =>KB=KC
từ 3 điều trên =>MY=KB
mà MY song song với KB => MYBK là Hình bình hành có => là HCN
13 (Đề chọn đội dự tuyển Bắc Ninh) Cho tam giác ABC cân tại A Đường phân giác góc B cắt cạnh AC tại
Lời giải:
Cách 1:
Gọi cạnh đáy là , cạnh bên là , ta có:
, do đó
ta giải được nghiệm , suy ra
Cách 2:
Kẻ thêm hình ta có ADE và BEC là các tam giác cân
BD là phân giác nên
Trang 6Đến đây tính được B=40 => A=100
14 (Đề chọn học sinh giỏi Hải Phòng, bảng A) Cho tam giác nội tiếp là đường cao của Gọi là hình chiếu vuông góc của lên các cạnh Chứng minh rằng:
1
2 thẳng hàng
Lời giải:
Gọi M là điểm đối xứng với B qua O 2 tam giác BAH và BMC đồng dạng, suy ra ca2Rh a 2 2R2 (1) Tam giác BHC vuông tại H, có HE là đường cao, suy ra BH.BC BH2 2R2 (2)
Từ (1) và (2), suy ra c 2BE Tương tự, ta có a 2BD
Do đó 2 tam giác BAC và BED đồng dạng theo tỉ số 2 Gọi K là hình chiếu vuông góc của B lên DE thì
ta có BK BH R, KBE HBAOBC OK
15 (Đề chọn đội tuyển tỉnh Hà Tĩnh) Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn O Đường tròn (O1)
tiếp xúc các cạn AB, AC tại P, Q và tiếp xúc với (O) tại S Gọi giao điểm của AS với PQ là D
Lời giải:
Bổ đề: Cho đường tròn (), đường tròn () nằm trong () và tiếp xúc trong với () tại T A, B là 2 điểm bất
kì trên () Gọi AC, BD là 2 tiếp tuyến kẻ từ A, B đến đường tròn () Khi đó
TB
TA BD
AC
Chứng minh:
Gọi A’, B’ là giao điểm thứ 2 của TA, TB với () Phép vị tự tâm T biến () (), biến A A’, B B’ Suy ra AB//A’B’ Ta có
BT
AT T B
T A BD
AC T
B
BD T
A
AC T
B
BD T
B
BT T B
BB T A T
A
AT AA
T
A
AC
'
' '
' '
'
'
' '
'
'
'
2 2
(đpcm) Trở lại với bài toán:
Trang 7Áp dụng bổ đề, ta có
QD
PD CAS
BAS CBS
BCS CS
BS CQ
BP
sin
sin sin
sin
Mặt khác, APQ cân tại A, suy ra APQ=AQP BPD=CQD
QDC PDB
CQD