Câu hỏi:

24/12/2025 9 Lưu

Cho đường tròn tâm O và một điểm A ở ngoài đường tròn đó. Qua điểm A vẽ hai tiếp tuyến AB và AC đến đường tròn (O) (B, C là các tiếp điểm). Gọi H là giao điểm của AO và BC, D là trung điểm của AC, tía BD cắt đường tròn (O) tại điểm thứ hai là E.

1) Chứng minh CDEH là một tứ giác nội tiếp.

2) Chứng minh rằng \(D{A^2} = DE.DB\)

3) Gọi F là giao điểm thứ hai của AE với đường tròn (O). Chứng minh OC là đường trung trực của đoạn thẳng BF.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack
Cho đường tròn tâm O và một điểm A ở ngoài đường tròn đó. Qua điểm A vẽ hai tiếp tuyến AB và AC đến đường tròn (ảnh 1)

1) Chứng minh CDEH là một tứ giác nội tiếp.

Ta có

·       \(AB = AC\) (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau).

·       \(OB = OC\;\)(bán kính (O)) nên AO là đường trung trực của đoạn thẳng BC.

·       \(\Delta ABC\) có D là trung điểm AC, H là trung điểm BC nên HD là đường trung bình của tam giác ABC, suy ra \(HD//AB\).

Khi đó \(\widehat {HDE} = \widehat {ABE} = \widehat {BCE} = \widehat {HCE} = \frac{1}{2}\;sd\;\widehat {BE}\)

Do đó, tứ giác CDEH nội tiếp.

 2) Chứng minh rằng \(D{A^2} = DE.DB\)

Xét \(\Delta DCE\) và \(\Delta DBC\) ta có

\(\widehat {EDC}\;\) chung

\(\widehat {DCE} = \widehat {DBC} = \frac{1}{2}\;sd\;\widehat {BE}\)

Suy ra  (g-g)

Do đó \(\frac{{{\rm{DC}}}}{{{\rm{DB}}}} = \frac{{{\rm{DE}}}}{{{\rm{DC}}}}.\)  Suy ra \(D{C^2} = DE.DB\)

Mặt khác, do \(DA = DC\) nên \(D{A^2} = DE.DB\)

3) Gọi F là giao điểm thứ hai của AE với đường tròn (O). Chứng minh OC là đường trung trực của đoạn thẳng BF.

·       Từ \(D{A^2} = DE.DB\) nên ta có \(\frac{{DA}}{{DE}} = \frac{{DB}}{{DA}}\) 

·       Xét hai tam giác \(DAE\) và tam giác \(DBA\) có

+) \(\widehat {EDA}\;\) chung;

+) \(\frac{{DA}}{{DE}} = \frac{{DB}}{{DA}}\)

Do đó

·       Suy ra \(\widehat {EAD\;} = \widehat {DBA} = \widehat {DFA} = \frac{1}{2}sd\widehat {BE}\), do đó \(BF//AC.\)

·       Mà \(OC \bot AC\) nên \(OC \bot BF\).

·       Mặt khác, \(OF = OB\) (bán kính của (O)) nên OC là đường trung trực của đoạn thẳng BF.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

1)Phương trình hoành độ giao điểm của \(\left( P \right)\) và \(\left( d \right)\) là 

\({x^2} = 2\left( {m - 1} \right)x + 3 \Leftrightarrow {x^2} - 2\left( {m - 1} \right)x - 3 = 0\)

Do \(1.\left( { - 3} \right) =  - 3 < 0\) nên phương trình trên luôn có hai nghiệm phân biệt \({x_1},\;{x_2}\)

Do đó đường thẳng \(\left( d \right)\) luôn cắt parabo; \(\left( P \right)\) tại hai điểm phân biệt có hoành độ \({x_1},\;{x_2}.\)

Theo hệ thức Vi-ét, ta có \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_1} + {x_2} = 2\left( {m - 1} \right)\;\;\;\;\;\left( 1 \right)}\\{{x_1}{x_2} =  - 3\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\left( 2 \right)}\end{array}} \right.\)

Lấy \({x_1} + 2{x_2} = 5\) trừ (1) vế theo vế ta được \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_2} = 7 - 2m\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;}\\{{x_1} = 2\left( {m - 1} \right) - \left( {7 - 2m} \right) = 4m - 9}\end{array}} \right.\)

Thay vào (2) ta được \(\left( {7 - 2m} \right)\left( {4m - 9} \right) =  - 3 \Leftrightarrow  - 8{m^2} + 46m - 60 = 0\)

\( \Leftrightarrow 4{m^2} - 23m + 30 = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{m = 2}\\{m = \frac{{15}}{4}}\end{array}} \right.\)

\({\rm{Vay\;}}m \in \left\{ {2;\frac{{15}}{4}} \right\}\)

2)Ta có \(\left( {a{x^2} + 2bx + c} \right)\left( {b{x^2} + 2cx + a} \right)\left( {c{x^2} + 2ax + b} \right) = 0{\rm{\;}} \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{a{x^2} + 2bx + c = 0\;\;\;\;\left( 1 \right)}\\{b{x^2} + 2cx + a = 0\;\;\;\;\left( 2 \right)}\\{c{x^2} + 2ax + b = 0\;\;\;\;\left( 3 \right)}\end{array}} \right.\)

·       Trường hợp 1: Nếu \(a.b.c = 0\) thì phương trình đã cho luôn có nghiệm

·       Trường hợp 2: Nếu \(a.b.c \ne 0\). , ta có Δ1'=b2acΔ2'=c2abΔ3'=a2bc.

Khi đó 2Δ1'+Δ2'+Δ3'=2a2+2b2+2c22ab2bc2ca

                                     \( = {\left( {a - b} \right)^2} + {\left( {b - c} \right)^2} + {\left( {c - a} \right)^2} \ge 0\).

Suy ra một trong ba số Δ1',Δ2',Δ3' không âm.

Do đó, một trong ba phương trình (1), (2), (3) có nghiệm nên ta có điều phải chứng minh
3)

a) Chứng minh rằng \(\frac{x}{{\sqrt {x - 1} }}\) \( \ge 2\).

Áp dụng bất đẳng thức \(AM - GM\) cho hai số thực dương \(\left( {x - 1} \right)\) và 1 ta được

\(x = \left( {x - 1} \right) + 1 \ge 2\sqrt {\left( {x - 1} \right).1}  = 2\sqrt {x - 1} .\)

Vậy \(\frac{x}{{\sqrt {x - 1} }} \ge 2\) với mọi số thực \(x > 1\). Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi \(x - 1 = 1 \Leftrightarrow x = 2.\)

b) Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức T = \(\frac{{{x^2}}}{{y - 1}} + \frac{{{y^2}}}{{x - 1}}\)

Áp dụng bất đẳng thức AM – GM cho hai số thực dương \(\frac{{{x^2}}}{{y - 1}}\) và \(\frac{{{y^2}}}{{x - 1}}\) ta được

\(T = \;\frac{{{x^2}}}{{y - 1}} + \frac{{{y^2}}}{{x - 1}} \ge 2\sqrt {\frac{{{x^2}}}{{y - 1}}.\frac{{{y^2}}}{{x - 1}}}  = 2.\frac{x}{{\sqrt {x - 1} }}.\frac{y}{{\sqrt {y - 1} }} \ge 2.2.2 = 8\)

Vậy \(\min T = 8\) khi \(x = y = 2.\)

Lời giải

1)Ta có:

\(x = \;\sqrt {\frac{2}{{4 - \sqrt {15} }}}  - \frac{4}{{\sqrt 5  - 1}}\)\( = \sqrt {8 + 2\sqrt {15} }  - \frac{{4\left( {\sqrt 5  + 1} \right)}}{{\left( {\sqrt 5  - 1} \right)\left( {\sqrt 5  + 1} \right)}}\)\( = \sqrt {{{\left( {\sqrt 5  + \sqrt 3 } \right)}^2}}  - \left( {\sqrt 5  + 1} \right)\)

\( = \sqrt 5  + \sqrt 3  - \sqrt 5  - 1 = \sqrt 3  - 1\)

Suy ra \({\left( {x + 1} \right)^2} = 3 \Leftrightarrow {x^2} + 2x = 2\)

Do đó \(P = {\left( {{x^2} + 2x + 2021} \right)^{2024}} = {2023^{2024}}.\)

2) Giải phương trình \(2{x^2} + 2x - 1 = 3x\sqrt {2x - 1} .\)

2)Điều kiện: \(x \ge \frac{1}{2}.\)

Đặt \(t = \sqrt {2x - 1}  \ge 0\), phương trình đã cho trở thành

\(2{x^2} + {t^2} = 3xt \Leftrightarrow {t^2} - 3xt + 2{x^2} = 0\; \Leftrightarrow \left( {t - x} \right)\left( {t - 2x} \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{t = x}\\{t = 2x}\end{array}} \right.\)

Với \(t = x,\;x \ge \frac{1}{2}\) nên \(\sqrt {2x - 1}  = x \Leftrightarrow 2x - 1 = {x^2} \Leftrightarrow x = 1.\)

Với \(t = 2x,\;x \ge \frac{1}{2}\) nên \(\sqrt {2x - 1}  = 2x \Leftrightarrow 2x - 1 = 4{x^2} \Leftrightarrow 4{x^2} - 2x + 1 = 0,\) phương trình vô nghiệm do  \(\Delta ' < 0\)

Vậy phương trình đã cho có tập nghiệm \(S = \left\{ 1 \right\}.\)

3)Lấy phương trình (1) trừ phương trình (2) vế theo vế ta được

\({x^3} - {y^3} =  - x + y \Leftrightarrow \left( {x - y} \right)\left( {{x^2} + xy + {y^2}} \right) + x - y = 0\)

\( \Leftrightarrow \left( {x - y} \right)\left( {{x^2} + xy + {y^2} + 1} \right) = 0 \Leftrightarrow x = y\) do \({x^2} + xy + {y^2} + 1 = {\left( {x + \frac{y}{2}} \right)^2} + \frac{{3{y^2}}}{4} + 1 > 0,\;\forall x,y\)

Thay \(y = x\;\) vào phương trình (1), ta được \(3{x^3} = 6x \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 0\;\;\;\;\;\;}\\{x =  \pm \sqrt 2 .}\end{array}} \right.\)

Vậy tập nghiệm của hệ phương trình đã cho là \(S = \left\{ {\left( {0;} \right);(\sqrt 2 ;\sqrt 2 ;( - \sqrt 2 ; - \sqrt 2 } \right\}\).