Câu hỏi:

25/03/2023 621

Cho đường tròn (O; R) và điểm A cách O một khoảng 2R. Từ A vẽ các tiếp tuyến AB, AC với đường tròn (B, C là các tiếp điểm). Đường thẳng vuông góc với OB tại O cắt AC tại N. Đường thẳng vuông góc với OC tại O cắt AB tại M.

a) Chứng minh: AMON là hình thoi.

b) Chứng minh: MN là tiếp tuyến của đường tròn.

c) Tính diện tích AMON.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 5920 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 có đáp án !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Lời giải

Media VietJack

a) ) Xét (O; R) có AB là 2 tiếp tuyến tại điểm B

Suy ra AB ⊥ OB

Mà ON ⊥ OB

Nên AB // ON

Xét (O;R) có AB , AC là 2 tiếp tuyến cắt nhau tại A

Suy ra AB = AC và AO là tia phân giác của góc BAC

Xét (O; R) có AC là 2 tiếp tuyến tại điểm C

Suy ra AC ⊥ OC

Mà OM ⊥ OC

Nên AC // OM

Xét tứ giác AMON có AM // ON và AN // OM (chứng minh trên)

Suy ra AMON là hình bình hành

Mà AO là tia phân giác của góc MAN

Suy ra AMON là hình thoi

b) Gọi I là trung điểm của OA

Suy ra \[IA = IO = \frac{1}{2}OA = \frac{{2R}}{2} = R\].

Do đó OI là bán kính của (O)

Mà AMON là hình thoi

Nên OA vuông góc MN tại điểm I

Hay OI vuông góc MN tại điểm I

Xét (O; R) có OI là bán kính của (O), OI vuông góc MN tại điểm I

Suy ra MN là tiếp tuyến của đường tròn (O)

c) Vì AMON là hình thoi, AO cắt MN tại I

Nên I là trung điểm của MN
suy ra MN = 2 IN

Xét tam giác OAB vuông ở B có sin\(\widehat {OAB} = \frac{{OB}}{{AO}} = \frac{R}{{2{\rm{R}}}} = \frac{1}{2}\)

Suy ra \(\widehat {OAB}\) = 30°

Vì AB // ON nên \(\widehat {OAB} = \widehat {ION}\) (hai góc so le trong)

Mà \(\widehat {OAB}\) = 30°

Suy ra \(\widehat {ION} = 30^\circ \)

Xét tam giác OIN vuông ở I có \(\tan \widehat {ION} = \frac{{IN}}{{OI}}\)

Hay \(\tan 30^\circ = \frac{{IN}}{R}\)

Suy ra \(IN = \frac{R}{{\sqrt 3 }}\)

Mà MN = 2IN (chứng minh trên)

Do đó \(MN = \frac{{2R}}{{\sqrt 3 }}\)

Diện tích hình thoi AMON bằng: \(\frac{1}{2}OA.MN = \frac{1}{2}.2R.\frac{{2R}}{{\sqrt 3 }} = \frac{{2{R^2}}}{{\sqrt 3 }}\).

Vậy diện tích hình thôi AMON là \(\frac{{2{R^2}}}{{\sqrt 3 }}\).

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Cho tam giác ABC vuông tại A, đường cao AH. Chứng minh:

a) AB² = BH . BC;

b) AH² = BH . HC;

c) AB . AC = AH . BC;

d) AC² = CH . BC.

Xem đáp án

Lời giải

Media VietJack

a) Xét ∆ABH và ∆CBA có:

\(\widehat {BHA} = \widehat {BAC} = 90^\circ \)

\(\widehat {ABC}\) chung.

Do đó (g.g)

Suy ra \(\frac{{AB}}{{CB}} = \frac{{BH}}{{BA}}\) (tỉ số đồng dạng)

Do đó AB² = BH . BC.

b) Vì tam giác AHC vuông tại H nên \(\widehat {HCA} + \widehat {HAC} = 90^\circ \)(trong tam giác vuông, tổng hai góc nhọn bằng 90°)

Mà \(\widehat {BAH} + \widehat {HAC} = \widehat {BAC} = 90^\circ \)

Suy ra \(\widehat {BAH} = \widehat {HCA}\)

Xét ∆AHB và ∆CHA có:

\(\widehat {BHA} = \widehat {AHC} = 90^\circ \)

\(\widehat {BAH} = \widehat {HCA}\)(chứng minh trên)

Do đó (g.g)

Suy ra \(\frac{{AH}}{{CH}} = \frac{{BH}}{{AH}}\) (tỉ số đồng dạng)

Do đó AH² = BH . CH.

c) Ta có \[{S_{ABC}} = \frac{1}{2}AB.AC = \frac{1}{2}AH.BC\]

Suy ra AB . AC = AH . BC.

d) Xét ∆CAH và ∆CBA có:

\(\widehat {CHA} = \widehat {BAC} = 90^\circ \).

\(\widehat {ACB}\) chung.

Do đó (g.g)

Suy ra \(\frac{{AC}}{{BC}} = \frac{{HC}}{{AC}}\) (tỉ số đồng dạng)

Do đó AC² = CH . BC.

Câu 2

Cho 5 điểm A, B, C, D, E. Chứng minh rằng:

a) \(\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {CD} + \overrightarrow {EA} \) = \(\overrightarrow {CB} + \overrightarrow {ED} \).

b) \(\overrightarrow {AC} + \overrightarrow {CD} - \overrightarrow {EC} \) = \(\overrightarrow {A{\rm{E}}} - \overrightarrow {BD} + \overrightarrow {CB} \).

Xem đáp án

Lời giải

a) Ta có:

\(\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {CD} + \overrightarrow {EA} \)

= \(\overrightarrow {EA} + \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {CD} \)

= \(\overrightarrow {EB} + \overrightarrow {CD} \)

= \(\overrightarrow {ED} + \overrightarrow {DB} + \overrightarrow {CB} + \overrightarrow {BD} \)

= \(\overrightarrow {ED} + \overrightarrow {CB} + (\overrightarrow {BD} + \overrightarrow {DB} )\)

= \(\overrightarrow {CB} + \overrightarrow {ED} \)

Vậy \(\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {CD} + \overrightarrow {EA} \) = \(\overrightarrow {CB} + \overrightarrow {ED} \)

b) Ta có:

\(\overrightarrow {AC} + \overrightarrow {CD} - \overrightarrow {EC} \)

= \(\overrightarrow {AC} + \overrightarrow {CD} + \overrightarrow {CE} \)

= \(\overrightarrow {AC} + \overrightarrow {CE} + \overrightarrow {CD} \)

= \(\overrightarrow {AE} + \overrightarrow {CD} \)

= \(\overrightarrow {AE} + \overrightarrow {CB} + \overrightarrow {BD} \)

= \(\overrightarrow {A{\rm{E}}} - \overrightarrow {BD} + \overrightarrow {CB} \)

Vậy \(\overrightarrow {AC} + \overrightarrow {CD} - \overrightarrow {EC} \) = \(\overrightarrow {A{\rm{E}}} - \overrightarrow {BD} + \overrightarrow {CB} \).

Câu 3