Câu hỏi:

09/05/2026 152 Lưu

(3,0 điểm).

Cho đường tròn tâm O và điểm \(A\)nằm ngoài đường tròn, từ \(A\) kẻ các tiếp tuyến \(AM,AN\) với đương tròn \(\left( {M,N} \right.\) là các tiếp điểm). Lấy điểm K thuộc cung nhỏ \(MN,\) kẻ tiếp tuyến với đường tròn \(\left( O \right)\)tại K cắt \(AM,AN\)theo thứ tự tại \(E,F\). Gọi giao điểm của \(OE,OF\) với \(MN\) theo thứ tự là P\(Q\). Chứng minh rằng:

a) Tứ giác \(AMON\) là tứ giác nội tiếp.

b) \(\widehat {EOF} = \frac{1}{2}\widehat {MON}\)\(ME.OF = OE.MP\).

c) \(OK,EQ,FP\) đồng quy.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

a) 1,5 đ

Hình vẽ

Cho đường tròn tâm O và điểm \(A\) (ảnh 1)

 

Chứng minh rằng : tứ giác \(AMON\)là tứ giác nội tiếp

\(AM,AN\) là 2 tiếp tuyến của (O) nên \(\widehat {AMO} = \widehat {ANO} = 90^\circ \)

 

Suy ra: \(\Delta AMO\) và \(\Delta ANO\) nội tiếp đường tròn đường kính AO.

Suy ra tứ giác \(AMON\) là tứ giác nội tiếp.

b) 1,0 đ

 

Chứng minh rằng: \(\widehat {EOF} = \frac{1}{2}\widehat {MON}\)

Vì \(EM,EK\)là tiếp tuyến của đường tròn (O) nên \(OE\) là phân giác của \(\widehat {KOM}\) (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau) nên \(\widehat {EOK} = \frac{1}{2}\widehat {KOM}\)

\(FN,FK\)là tiếp tuyến của (O) nên \[OF\]là phân giác của \(\widehat {KON}\) tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau) nên \(\widehat {FOK} = \frac{1}{2}\widehat {KON}\).

Ta có \(\widehat {MON} = \widehat {KOM} + \widehat {KON}\)

\[\frac{1}{2}\widehat {MON} = \frac{1}{2}\widehat {KOM} + \frac{1}{2}\widehat {KON}\]

\[\frac{1}{2}\widehat {MON} = \widehat {EOK} + \widehat {FOK}\, = \widehat {EOF}\]

Chứng minh rằng: \(ME.OF = OE.MP\)

\(AM,AN\)là 2 tiếp tuyến của (O) ta c/m được : \(AO \bot MN\)

Suy ra \(\widehat {EMN} = \widehat {AOM} = 90^\circ - \widehat {OMN}\) mà \(\widehat {AOM} = \frac{1}{2}\widehat {MON}\) nên \[\widehat {EMN} = \frac{1}{2}\widehat {MON}\]

\(\widehat {EOF} = \frac{1}{2}\widehat {MON}\,\,\left( {{\rm{cmt}}} \right)\)nên \(\widehat {EMN} = \widehat {EOF}\) hay \(\widehat {EMP} = \widehat {EOF}\)

Vì \(EM,EK\) là tiếp tuyến của đường tròn \(\left( O \right)\) nên \(EO\) là phân giác của \(\widehat {KEM}\) (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau) nên \(\widehat {MEO} = \widehat {KEO}\) hay \(\widehat {MEP} = \widehat {FEO}\)

Xét \(\Delta MEP\) \(\Delta OEF\) có:

\[\widehat {EMP} = \widehat {EOF}\,\,{\rm{(cmt)}}\,;\,\,\widehat {MEP} = \widehat {FEO}\,\,{\rm{(cmt)}}\]

Suy ra ΔMEP  ΔOEF (g.g)

Suy ra \(\frac{{ME}}{{OE}} = \frac{{MP}}{{OF}}\) (hai cặp cạnh tương ứng tỉ lệ)

Suy ra \(ME.OF = OE.MP\) (đpcm).

c) 0,5 đ

 

Chứng minh rằng \(OK,EQ,FP\) đồng quy

Chứng minh tứ giác ABCD nội tiếp.

Vẽ đường tròn (O) đi qua 3 điểm A, B, C.

Gọi \[D'\] là giao điểm của AD và (O).

Khi đó tứ giác \[ABCD'\] nội tiếp đường tròn (O).

Suy ra \(\widehat {ABC} + \widehat {AD'C} = 180^\circ \)

\(\widehat {ABC} + \widehat {ADC} = 180^\circ \) (gt)

Suy ra \(\widehat {ADC} = \widehat {AD'C}\)

Suy ra D trùng \[D'\] hay \(D \in (O)\)

Mà tứ giác \[ABCD'\] nội tiếp đường tròn (O).

Suy ra: tứ giác ABCD nội tiếp đường tròn (O).

Chứng minh tương tự: Tứ giác có 2 đỉnh liên tiếp cùng nhìn đoạn thẳng nối 2 đỉnh còn lại dưới 1 góc thì tứ giác đó nội tiếp.

Áp dụng bổ đề trên ta có:

Chứng minh tứ giác \(EMOQ\) nội tiếp.

Suy ra \(\widehat {EMO} + \widehat {EQO} = 180^\circ \) \[\widehat {EMO} = 90^\circ \,\,{\rm{suy}}\,\,{\rm{ra}}\,\,\widehat {EQO} = 90^\circ \,\,{\rm{hay}}\,\,EQ \bot FO\].

Vì \(EM,EK\) là tiếp tuyến của đường tròn (O) nên \(EM = EK\) (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau)

ΔMEP  ΔOEF  (cmt)  suy ra  MEOE=EPEF do đó \(\frac{{KE}}{{OE}} = \frac{{EP}}{{EF}}\)

Xét \(\Delta KEP\) \(\Delta OEF\)\(\widehat {FEO}\,\,{\rm{chung}},\,\,\frac{{KE}}{{OE}} = \frac{{EP}}{{EF}}\,\,\left( {{\rm{cmt}}} \right)\)

Do đó ΔKEP  ΔOEF(c.g.c)

Suy ra \(\widehat {EKP} = \widehat {EOF}\) (hai góc tương ứng)

Tứ giác \(KFOP\) \(\widehat {EKP} = \widehat {EOF}\,\,{\rm{(cmt)}}\) mà hai góc này cùng bù với \(\widehat {PKF}\).

Suy ra tứ giác \(KFOP\) là tứ giác nội tiếp

Suy ra \(\widehat {FKO} = \widehat {FPO}\) (cùng chắn cung \(OF)\)

\(\widehat {FKO} = 90^\circ \,\,(KF\) là tiếp tuyến của (O)) suy ra \[\widehat {FPO} = 90^\circ \] hay \[FP \bot EO\].

Tam giác \(OEF\)có: \(OK \bot EF\)(EF là tiếp tuyến của đường tròn (O) tại K)

\(EQ \bot FO\,\,{\rm{(cmt)}},\,\,FP \bot EO\,\,{\rm{(cmt)}}\)

Suy ra \(OK,\,\,EQ,\,\,FP\) lần lượt là các đường cao của \(\Delta OEF\,\,\)

Do đó \(OK,\,\,EQ,\,\,FP\) đồng quy (đpcm)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

a) 0,5 đ

 

 

a) Một cái ly thủy tinh như hình vẽ 1, phần phía trên có hình dạng là mặt xung quanh của hình nón (không có đáy) với chiều cao 7 cm, đường tròn đáy có bán kính 4 cm. Biết rằng trong ly đang chứa nước với mức nước đang cách miệng ly là 3 cm.  (ảnh 3)

 

Nếu cắt cái li bởi mặt phẳng chứa trục của cái li ta được như hình vẽ.

Ta :
AC
= 4 cm,
CE
= 3 cm, CD = 7 cm

Áp dụng định Thalès, ta :

\(\frac{{FE}}{{AC}} = \frac{{DE}}{{DC}}\) suy ra: \(FE = \frac{{AC.DE}}{{DC}} = \frac{{4.(7 - 3)}}{7} = \frac{{16}}{7}\)

Thể tích rượu có trong ly: \(V = \frac{1}{3}\pi E{F^2}.DE = \frac{1}{3}\pi \cdot {\left( {\frac{{16}}{7}} \right)^2} \cdot 4 = \frac{{1024}}{{147}}\pi \left( {{\rm{c}}{{\rm{m}}^3}} \right) \approx 21,87c{m^3}\)

 

b) 0,5 đ

 

a) Một cái ly thủy tinh như hình vẽ 1, phần phía trên có hình dạng là mặt xung quanh của hình nón (không có đáy) với chiều cao 7 cm, đường tròn đáy có bán kính 4 cm. Biết rằng trong ly đang chứa nước với mức nước đang cách miệng ly là 3 cm.  (ảnh 4)

 

Đặt hệ tọa độ như hình vẽ, coi khung sắt là hình chữ nhật ABCD.

Khi đó (P)  đi qua các điểm \[O\left( {0\,;\,\,0} \right)\,;\,\,\left( { - 2\,;\,\, - 4} \right)\,;\,\,\left( {2\,;\,\, - 4} \right)\] nên parabol (P) có phương trình \[y = - {x^2}.\]

Giả sử \[C \in \left( P \right)\] suy ra \[\left( {0 < x < 2} \right)\].

Khi đó \(BC = 2x\);  suy ra .

0,25

 

Ta có:

Suy ra \[{S^2} \le \frac{{1024}}{{27}}\] hay \[S \le \frac{{32\sqrt 3 }}{9}\].

Dấu xảy ra khi \[{x^2} = \frac{{4 - {x^2}}}{2}\] suy ra \[x = \frac{{2\sqrt 3 }}{3}\].

Vậy kích thước của khung thép có chiều rộng là \[\frac{{4\sqrt 3 }}{3}\,\,\left( {\rm{m}} \right)\]; chiều dài là \[\frac{8}{3}\,\,\left( {\rm{m}} \right)\].

0,25