Câu hỏi:

29/01/2026 8 Lưu

Cho đường tròn (O,R) và đường thẳng d không đi qua O cắt đường tròn tại hai điểm A, B. Lấy một điểm M trên tia đối của tia BA kẻ hai tiếp tuyến MC, MD với đường tròn (C, D là tiếp điểm). Gọi H là trung điểm của AB.

a) Chứng minh rằng M, D, O, H cùng nằm trên một đường tròn

b) Đoạn OM cắt đường tròn tại I. CMR I là tâm đường tròn nội tiếp tam giác MCD.

c) Đường thẳng  qua O, vuông góc với OM cắt các tia MC, MD theo thứ tự tại P, Q. Tìm vị trí của điểm M trên d sao cho diện tích tam giác MPQ bé nhất.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Cho đường tròn (O,R) và đường thẳng d không đi qua O cắt đường tròn tại hai điểm A, B. Lấy một điểm M trên tia đối của tia BA kẻ hai tiếp tuyến MC, MD với đường tròn (C, D là tiếp điểm). Gọi H là trung điểm của AB. (ảnh 1)

a. Do MD là tiếp tuyến của (O) => \(MD \bot OD\) =>\(\widehat {MDO} = {90^0}\)

Do H là trung điểm của  AB; dây AB không đi qua tâm O

 nên \(OH \bot AB\); =>\(\widehat {MHO} = {90^0}\)

Xét tứ giác MHOD  có \(\widehat {MDO} + \widehat {MHO} = {90^0} + {90^0} = {180^0}\)

       tứ giác MHOD nội tiếp

       M, D, O, H cùng nằm trên một đường tròn.

b. Do MC, MD là tiếp tuyến của (O)

=>MO là tia phân giác của \(\widehat {CMD}\) => MI là tia phân giác của \(\widehat {CMD}\)(*)

OI là tia phân giác của \(\widehat {COD}\)  => \(\widehat {COI} = \widehat {DOI}\)  hay  (1)

Mà  ;  (2)

Từ 1, 2 =>  \(\widehat {MCI} = \widehat {DCI}\) => CI là phân giác của \(\widehat {MCD}\) (**)

Từ (*), (**) => I là tâm đường tròn nội tiếp tam giác MCD

c. Ta có \({S_{MPQ}} = \frac{1}{2}MO.PQ = \frac{1}{2}.MO.2.OP = MO.OP\)

Mà  \(\Delta MCO \sim \Delta MOP(g.g)\)

\( =  > \frac{{MO}}{{MP}} = \frac{{CO}}{{OP}} =  > MO.OP = MP.CO\)

\( =  > {S_{MPQ}} = MP.CO = (MC + CP).CO \ge 2\sqrt {MC.CP} .CO = 2O{C^2} = 2{R^2}\)

Dấu “ =” xảy ra khi MC = CP \( \Leftrightarrow \Delta MOP\)  vuông cân

\( \Leftrightarrow \widehat {PMO} = {45^0}\) \( \Leftrightarrow \widehat {CMD} = {90^0}\)

ó MCOD là hình vuông cạnh R <=>  OM = R\(\sqrt 2 \) .Vậy diện tích tam giác MPQ bé nhất khi OM = R\(\sqrt 2 \)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Cho tam giác \(ABC\) có 3 góc nhọ (ảnh 1)

a). Giả sử các đường cao của tam giác là \(AK,CI\) . Để chứng minh \(AHCP\) là tứ giác nội tiếp ta sẽ chứng minh \(\widehat {AHC} + \widehat {APC} = {180^0}\).

Ta có:

     \(\widehat {AHC} = \widehat {IHK}\) ( đối đỉnh)

     \(\widehat {APC} = \widehat {AMC} = \widehat {ABC}\) ( do tính đối xứng và góc nội tiếp cùng chắn một cung).

Như vậy ta chỉ cần chứng minh \(\widehat {ABC} + \widehat {IHK} = {180^0}\) nhưng điều này là hiển nhiên do tứ giác \(BIHK\)là tứ giác nội tiếp.

b). Để chứng minh \(N,H,P\) thẳng hàng ta sẽ chứng minh \(\widehat {NHA} + \widehat {AHP} = {180^0}\) do đó ta sẽ tìm cách quy hai góc này về 2 góc đối nhau trong một tứ giác nội tiếp.

Thật vậy ta có: \(\widehat {AHP} = \widehat {ACP}\) (tính chất góc nội tiếp), \(\widehat {ACP} = \widehat {ACM}\)  (1) (Tính chất đối xứng) .

Ta thấy vai trò tứ giác \(AHCP\) giống với \(AHBN\) nên ta cũng dễ chứng minh được \(AHBN\) là tứ giác nội tiếp từ đó suy ra \(\widehat {AHN} = \widehat {ABN}\) , mặt khác \(\widehat {ABN} = \widehat {ABM}\) (2) (Tính chất đối xứng) .

Từ (1), (2) ta suy ra chỉ cần chứng minh \(\widehat {ABM} + \widehat {ACM} = {180^0}\) nhưng điều này là hiển nhiên do tứ giác \(ABMC\) nội tiếp.

Vậy \(\widehat {NHA} + \widehat {AHP} = {180^0}\) hay \(N,H,P\) thẳng hàng.

Lời giải

Cho đường tròn \(\left( {O;R} \right)\) và điểm \(A\ (ảnh 1)

a) Do \(AB,AC\) là hai tiếp tuyến cắt nhau của đường tròn \(\left( O \right)\) nên \(\widehat {ABO} = \widehat {ACO} = {90^0} \Rightarrow B,C\) thuộc đường tròn đường kính  \(OA\) có tâm \(I\) là trung điểm \(OA\).  

b) Ta có \(AM.AO = \frac{{AB}}{2}.2AI = AB.AI\).                                                                                     

c) Gọi \(E\) là trung điểm \(MA\), do \(G\) là trọng tâm \(\Delta CMA\) nên \(G \in CE\) và \(\frac{{GE}}{{CE}} = \frac{1}{3}\).

Mặt khác \(\frac{{ME}}{{BE}} = \frac{1}{3}\)  (vì \(ME = \frac{{MA}}{2} = \frac{{MB}}{2}\) nên \(ME = \frac{{BE}}{3}\)) \( \Rightarrow \frac{{GE}}{{CE}} = \frac{{ME}}{{BE}}\), theo định lý Ta-lét đảo \( \Rightarrow MG//BC\).

d) Gọi \(G'\) là giao điểm của \(OA\) và \(CM \Rightarrow G'\) là trọng tâm \(\Delta ABC\). Nên \(\frac{{G'M}}{{CM}} = \frac{1}{3} = \frac{{GE}}{{CE'}}\), theo định lý Ta-lét đảo \(GG'//ME\)  (1)

\(MI\) là đường trung bình trong \(\Delta OAB \Rightarrow MI//OB\), mà \(AB \bot OB\)  (cmt) \( \Rightarrow MI \bot AB\), nghĩa là \(MI \bot ME\)   (2).

Từ (1) và (2) cho \(MI \bot GG'\), ta lại có \(GI' \bot MK\) (vì \(OA \bot MK\)) nên \(I\) là trực tâm \(\Delta MGG'\)\( \Rightarrow GI \bot G'M\) tức \(GI \bot CM\).