Câu hỏi:

30/08/2022 2,669

Cho hai đường tròn O1;R1,O1;R2 cắt nhau tại H và K, đường thẳng O1H cắt O1 tại A, cắt O2 tại B, O2H cắt O1 tại C, cắt O2 tại D. Chứng minh ba đường thẳng AC, BD, HK đồng quy tại một điểm.

Media VietJack

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Giải chi tiết

Gọi giao điểm của AC với BD là E. Các tam giác ACH, AKH nội tiếp đường tròn O1 có cạnh HA là đường kính nên ΔACH vuông tại C, ΔAHK vuông tại K.

Suy ra: DCAE              1HKAK              2

Lại có tam giác HDK và HDB nội tiếp đường tròn O2 có cạnh HD là đường kính nên ΔHKD vuông tại K, ΔHBD vuông tại B.

Suy ra: HKKD              3ABDE              4

Từ (2) và (3) suy ra A, K, D thẳng hàng nên HKAD                          (5)

Từ (1) và (4) suy ra H là trực tâm của ΔAED, do đó EHAD             (6)

Từ (5) và (6) suy ra HEK (vì qua H ở ngoài đường thẳng AD chỉ kẻ được một đường thẳng vuông góc với AD).

Vậy AC, BD, HK đồng quy tại E là giao điểm của AC và BD.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Phân tích đề bài

c) KI là tiếp tuyến của (O’)

                     

                KIIO'

                     

              I2^+I3^=90°

                      có AIC^=90°

                  I2^=I1^

Media VietJack

Giải chi tiết

a) Vì BC vuông góc với đường thẳng DE nên DK = EK (quan hệ đường kính và dây cung).

Mà BK = CK (giả thiết), do đó tứ giác BDCE là hình bình hành, lại có BCDE nên BDCE là hình thoi.

b) Vì tam giác BDA nội tiếp đường tròn (O) có BA là đường kính nên  vuông tại D.

Gọi I là giao điểm của DA với CE thì AI'C^=90° (vì so le trong với BDA^).           (1)

Lại có ΔAIC vuông tại I (ΔAIC nội tiếp đường tròn (O’) có AC là đường kính)

AIC^=90°.                                                                                                              (2)

Từ (1) và (2) suy ra I = I’. Vậy D, A, I thẳng hàng.

c) Vì ΔDIE vuông tại I có IK là trung tuyến ứng với cạnh huyền DE nên KD = KI = KE.

D1^=AIK^.                                                                                                               (3)

Lại có D1^=C1^ (cùng phụ với DEC^).                                                                         (4)

            C1^=I1^ (vì IO’ = CO’ là bán kính của đường tròn (O’)).                                (5)

Từ (3), (4), (5) suy ra I1^=I2^I2^+I3^=I1^+I3^=90° hay KIO'^=90°. Do đó KI vuông góc với bán kính O’I của đường tròn (O’). Vậy KI là tiếp tuyến của đường tròn (O’).

Lời giải

Phân tích đề bài

a) MNPQ là hình thang cân MNQP là hình thangHMN^=HPQ^

b) PQ là tiếp tuyến của đường tròn (O)

                                 

                            PQOP

                                 

                           OPQ^=90°

Tương tự với chứng minh PQ là tiếp tuyến của đường tròn (O’).

Media VietJack

c) Ta thấy MP và NQ là hai đáy của hình thang MNPQ nên tổng MP + NQ gấp 2 lần độ dài đường trung bình của hình thang MNPQ. Dựng EF là tiếp tuyến chung trong của hai đường tròn. Ta chứng mính được EF là đường trung bình của hình thang MNPQ.

MP+NQ=2EF.

Áp dụng tính chất của hai tiếp tuyến cắt nhau ta chứng minh được MN+PQ=2EF.

Giải chi tiết

a) Vì P đối xứng với M qua OO (1) và Q đối xứng với N qua OO (2) nên:

MPOO'NQOO'MP//NQMNQP là hình thang.                                                    (3)

Lại có H đối xứng với H qua OO.                                                                              (4)

Từ (1),(2) và (4) suy ra HMN^ đối xứng với HPQ^ qua OO nên HMN^=HPQ^.      (5)

Từ (3) và (5) suy ra MNPQ là hình thang cân.

b) Vì P đối xứng với M qua OO nên PO. Khi đó OM = OP nên ΔOMP cân tại O.

OMH^=OPH^.                                                                                                         (6)

Từ (5) và (6) suy ra HPQ^+OPH^=HMN^+OMH^=OMN^=90°OPPQ hay PQ là tiếp tuyến của đường tròn (O).

Tương tự ta cũng có PQ là tiếp tuyến của (O’).

Vậy PQ là tiếp tuyến của hai đường tròn (O)(O’).

c) Ta có (O)(O’) tiếp xúc với nhau tại I. Qua I kẻ tiếp tuyến chung của hai đường tròn.

Theo tính chất của hai tiếp tuyến cắt nhau ta có: EM=EI=EN;FP=FI=FQ.

Ta có: MN+PQ=EM+EN+FP+FQ=EI+EI+FI+FI=2EI+FI=2EF=MP+NQ (vì EF là đường trung bình của hình thang MNPQ).

Vậy MN+PQ=MP+NQ.

Chú ý:

Ở câu c) các em có thể mắc phải sai lầm như sau:

“Gọi E, F lần lượt là trung điểm của MN, PQ. Suy ra EF là đường trung bình của hình thang MNPQEF//MP//NQEFOO'EF cũng là tiếp tuyến chung của hai đường tròn.”

Bởi vì ta chưa biết chắc được EF có vuông góc với bán kính của (O) tại một điểm thuộc (O) hay không. Tương tự với đường tròn (O’).

Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay