HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP RÈN LUYỆN CƠ BẢN CHỦ ĐỀ 1: HỆ THỨC LƯỢNG TRONG TAM GIÁC VUÔNG, TỶ SỐ.. LƯỢNG GIÁC CỦA GÓC NHỌN Câu 1..[r]
Trang 1PHẦN 3 HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP RÈN LUYỆN CƠ BẢN
CHỦ ĐỀ 1: HỆ THỨC LƯỢNG TRONG TAM GIÁC VUÔNG, TỶ SỐ
LƯỢNG GIÁC CỦA GÓC NHỌN Câu 1 Giải:
Vẽ ME ^AB E, Î AB EM cắt DC tại F Tứ giác AEFD có
Gọi E là giao điểm của AD và BC
Vì ECDD có D Cµ +µ =900 nên CED =· 900.
E
D
C B
A
E
B A
Trang 2Các tam giác EAB ECD EAC EBD, , , vuông tại E nên theo định lý Pitago ta có:EA2+EB2=AB2 (1); EC2+ED2=CD2 (2);
Câu 4 Giải: Vẽ đường thẳng qua A vuông góc với AF cắt DC tại
G Xét ABED và ADGD có: ABE· =ADG· =90 ;0AB =AD (vì
ABCD là hình vuông); BAE· =DAG· (hai góc cùng phụ với ·DAE )
A
A
B
C G
D
E
F
Trang 3cao tam giác vuông, nên ta có:
N H
E
B A
x
20 o
E D C B
A
Trang 4D vuông tại E có ABE· =ABC· - CBD· =600 nên là nửa tam
ADED vuông tại
E , nên theo định lý Pitago ta có:
Trang 5có H =µ 900 nên
µsinC AH
AC
=
Do đósin
Vẽ đường phân giác AD
của tam giác ABC
Theo tính chất đường phân
giác của tam giác ta có
b c
£+
Trang 6Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông AK M ta có:
BEK =DEC =EDC =AKE nên tam giác
BEK cân do đó BK =BE Þ DAEK vuông tại
B A
B
A C
Trang 7K H
D
B
C A
M
Trang 8Vì COD =· 900 suy ra tam giác
COD vuông cân tại O nên
R
7 12
D
C
B
A
Trang 9Ta có OA ^DE Þ AD =AE Chỉ cần
chứng minh AD hoặc AE có độ dài
không đổi Các đoạn thẳng AB AC,
có độ dài không đổi, DE ^OA từ đó
gợi cho ta vẽ đường phụ là đường kính AF để suy ra:
những điều này giúp ta nghỉ đến
chứng minh OM là đường phân giác
MAOD có AMO =· 900, theo định
lý Pitago có AM2+OM2=OA2; HAOD có AHO =· 900 nên
K
I M D
O
M H
C
B A
Trang 10Gọi N là trung điểm của CD
thì MN là đường trung bình của
hình thang và tam giác MNC cân
tại N nên NMC· =ACM· =MCN·
Suy ra CM là tia phân giác của ·ACH nên MA=MH , Từ đó ta có
điều phải chứng minh
D N
H C
B A
O H
I P
A D
C B
Trang 11+ Vì CEK· =AED· =ADE· =EKC·
Suy ra tam giác CEK cân tại C Þ CE =CK .Thay vào (*) ta có:
OK OC là hai tia phân giác của hai góc kề bù EON và NOD (tính
chất trung tuyến)Þ KOC· =900
+ Xét OEKD và CDOD có OEC· =CDO· (=90 ,0) OKE· =COD·
(cùng
phụ với ·EOK ).Do đó DOEK : DCDO Þ OD EK =OE CD hay
K I
O
E D
M
C B
A
N
E H
A
O K
Trang 12trên tia phân góc A ).
+ Gọi M N, là tiếp điểm của ( )O
; ( )I
K
O D
M
C B
A
N
Trang 13+ Vì đường tròn ( )I tiếp xúc với
các cạnh tại , ,D E F nên suy ra
Trang 14Tam giác ADO nên AE AD =AH AO .
Cũng theo tính chất tiếp tuyến ta có: AH AO =AM2.Từ đó suy ra
điều phải chứng minh
Gọi O là trung điểm của BC
thì tam giác OCD đều nên OCD =· 600
D
C B
A
Trang 150 1.sin30
2
suy ra BC =AB =2CD
Câu 26 Giải:
Ta gọi giao điểm của AM và cung BC
là D Ta có BAM· =MAC· Û BD» =DC¼
.' / /
A
O H
D
C B
A
A
D O
Trang 16Từ bài toán này ta cần ghi nhớ kết quả quan trọng: Trong tam giác
D
N
E C
K
M
B A
Trang 17BC và ABD· =BDC· (so le trong)
suy ra BEC· =ABD·
Vì vậy tia BD là tia tiếp tuyến của
đường tròn ngoại tiếp tam giác ABE
x
E
B A
x
y E
Trang 18C B
A
F A
M
N E
H
Trang 19là giao điểm của BD CE, .
Chứng minh được AMH· =AMN·
,
từ đó có M H N, , thẳng hàng.
Câu 37 Giải:
Hai tam giác cân ABC DAB,
có chung góc ở đáy ·ABC ,
B
A
Trang 20tam giác ACD
Câu 38 Giải:
Vẽ tiếp tuyến Ax của đường tròn ( )O
·xAB và ·ACB lần lượt là góc tạo
bởi tia tiếp tuyến và dây cung và
góc nội tiếp cùng chắn cung AB của
C B
E A
F
Trang 21Từ đó suy ra BED· =ECB·
Xét tam giác DBCE,DBED có µB chung, BED· =ECB·
a) Ta có OA =OC = Þ Da OAC cân tại O Mà ADO =· 900 (góc nội
tiếp chắn nửa đường tròn ( )O'
BD BH là hai tiếp tuyến
cắt nhau đối với đường tròn ( )M
E D C
B A
2 1 2
1 A
B
C
D M
Trang 22CD
(do DCHD vuông có HM là trung
tuyến ứng với cạnh huyền)
d) Ta có IP / /AM (vì cùng vuông góc với MB).Kéo dài IP cắt AN
tại K ; DAMN có IK là đường trung bình Þ K trung điểm của
AN Mà A N, cố định nên K cố định Điểm P luôn nhìn hai điểm,
K B cố định dưới một góc vuông nên P chuyển động trên đường
tròn đường kính KB.
Trang 23b) Do I là điểm chính giữa AC¼ Þ IAº =IC» Þ IBA· =IBC· (hai góc
nội tiếp cùng chắn hai cung bằng nhau) Mà IAC· =IBC·
FAB =FAI +IAB =IAK +IAB =IBA+IAB = Þ AF ^AB
tại AÞ AF là tiếp tuyến của ( )O
D có BI vừa là đường cao vừa là đường phân giác Þ DABE
cân tại B nên BI cũng là đường trung trực Þ KA =KE K( Î BI)
3 12
H
K F
O
Trang 24(hai góc nội tiếp chắn hai cung
bằng nhau) Þ BM là đường phân
giác ·ABN trong DABM .Mặt khác
Trang 25M nên CM =MN)Þ QN =BC BCA =· 900 (góc nội tiếp chắn nửa
đường tròn) Xét DBAQ vuông tại A, AC ^BQ có:
hành có hai đường chéo vuông góc nhau)
b) Ta có BIC =· 900 (góc nội tiếp chắn nủa đường tròn ( )O'
Trang 26(góc nội tiếp, góc tạo bởi tia tiếp tuyến và dây cung
chắn »BI ) BCI· =BIH·
(cùng phụ ·HIC) Þ BIM· =BIH· Þ IB
là phân giác ·MIH trong DMIH Ta lại có BI ^CI Þ IC là phân giác
ngoài tại đỉnh I của DMIH Áp dụng tính chất phân giác đối với
Theo tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau
ta có DM DN, lần lượt là tia phân giác ·KDP và ·PDL
D
M
N P
K
Trang 27AD là đường trung tuyến của DABC đều nên AD là tia phân giác
·BAC Suy ra OÎ AC Gọi P K L', ', ' lần lượt là các tiếp điểm của( )O
Trang 28MAD =MBA (góc nội tiếp, góc tạo bởi tia
tiếp tuyến và dây cùng chắn AD )¼
D
E M
O
Trang 29(góc nội tiếp, góc tạo
bởi tia tiếp tuyến và dây cùng chắn MB ), ¼ MAB· =MDI· (cùng phụ
với ·ACH )Þ IMD· =MDI· Þ DIMD
cân tại I Þ IM =ID Ta lại có
I
C E
M D
Trang 30· ·
IMC =ICM (cùng phụ với hai góc bằng nhau) Þ DMIC cân tại I
Þ = Vậy IM =ID =IC Þ I là trung điểm của CD.
+ DCED có EI là trung tuyến ứng với cạnh huyền nên
cắt nhau tại một điểm I thuộc CD.
d) DAHC có H =µ 900, CAH =· 450 Þ DAHC vuông cân tại H
N
P
A
Trang 31DBO =DOE = Þ DBDO : DODE (c.g.c) Þ BDO· =ODE· , mà
tia DO nằm giữa hai tia DB DE, Þ DO là tia phân giác ·BDE.
c) DABC đều nên đường trung tuyến AO cũng là đường phân giác
trong của ·BAC , mà DO là phân giác ngoài tại đỉnh D Þ O là tâm
đường tròn bàng tiếp trong góc A của ADED Þ ĐƯờng tròn ( )O
Þ = = là hai đỉnh liên tiếp của tứ giác IOQE Þ
Tứ giác IOQE nội tiếp (cùng thuộc một cung chứa góc) Suy ra
EIO =EQO = Lý luận tương tự DNE =· 900 Vậy tứ giác DINE
(·DIE và ·DNE cùng nhìn DE dưới một góc vuông) Þ ONI· =ODE·
.Vậy DONI : DODE (g.g)
K
A
C B
O
Trang 32a) Do AB AC, là hai tiếp tuyến
cắt nhau của đường tròn ( )O
nên ABO· =ACO· =900Þ B C,
thuộc đường tròn đường kính OA có tâm I là trung điểm OA
, theo định lý Ta-lét đảo Þ MG / /BC .
d) Gọi G' là giao điểm của OA và CM Þ G' là trọng tâm DABC
Nên
CM = =CE , theo định lý Ta-lét đảo GG'/ /ME (1)
MI là đường trung bình trong DOAB Þ MI / /OB, mà AB ^OB
a) Gọi O' là giao điểm của AO
với cung nhỏ DE của đường tròn
C B
A
Trang 33của µA trong DADE Ta có
mà M C, là hai đỉnh liên tiếp của tứ giác BCMN Þ Tứ giác BCMN
nội tiếp (vì cùng thuộc một cung chứa góc)
c) DNMO và DBCO có NOM· =BOC· (đối đỉnh); NMO· =BCO·