DANH MỤC TÀI LIỆU
Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi Hình học 9 - Một số bài tập chọn lọc về hình học phẳng
-
Câu 1) Cho tam giác
ABC
trên
, ,BC CA AB
thứ tự lấy các
điểm
, ,M N E
sao cho
, .AN NE BM ME= =
Gọi
D
là điểm đối
xứng của
E
qua
MN
. Chứng minh rằng đường thẳng nối
tâm hai đường tròn ngoại tiếp tam giác
ABC
và tam giác
CMN
vuông góc với
.
MỘT SỐ BÀI TẬP CHỌN LỌC HÌNH HỌC PHẲNG
Phân tích:
Ta biết : Hai đường tròn cắt nhau theo dây cung
l
thì đường
nối tâm luôn vuông góc với dây cung
l
. Thực nghiệm hình
vẽ ta thấy
D
nằm trên đường tròn ngoại tiếp tam giác
CMN
.
Vì vậy ta sẽ chứng minh: 2 đường tròn ngoại tiếp tam giác
ABC
và tam giác
CMN
cắt nhau theo dây cung
CD
hay các
K
I
E
N
M
D
C
B
A
tứ giác
,ABCD CDMN
là tứ giác nội tiếp
Từ định hướng trên ta có lời giải cho bài toán như sau:
Theo giả thiết ta có:
,BM ME AN NE= =
nên tam giác
ANE
cân tại
,N
tam giác
BME
cân tại
M
. Hay
·
µ
·
µ
,BEM B AEN A= =
. Vì
,D E
đối xứng với nhau qua
MN
nên
,NE ND ME MD= =
suy ra
·
·
·
·
µ
µ
µ
0 0
180 180MDN MEN AEN BEM B A C= = - - = - - =
hay
·
·
MDN MCN DMNC= Û
là tứ giác nội tiếp tức là điểm
D
thuộc đường tròn ngoại tiếp tam giác
CMN
+ Ta có
ME MB MD= =
nên
M
là tâm đường tròn ngoại tiếp
tam giác
BED
+ Ta có:
NA NE ND= =
nên
N
là tâm đường tròn ngoại tiếp
tam giác
ADE
Từ đó suy ra
·
·
·
·
·
( )
µ
µ
( )
0 0
1 1 180 2 180 2
2 2
BDA BDE EDA BME ANE B A= + = + = - + -
µ
µ
µ
180 B A C= - - =
. Như vậy tứ giác
ABCD
nội tiếp, suy ra
đường tròn ngoại tiếp tam giác
ABC
và tam giác
CMN
cắt
nhau theo dây cung
Hay
IK CD^
.
Câu 2) Gọi
I
là tâm đường tròn nội tiếp tam giác
ABC
. Từ
A
kẻ tới đường tròn ngoại tiếp tam giác
BIC
các tiếp tuyến
,AP AQ
(
,P Q
là các tiếp điểm)
a) Chứng minh
·
·
BAP CAQ=
b) Gọi
1 2
,P P
là hình chiếu vuông góc của
P
lên các đường
thẳng
,AB AC
.
1 2
,Q Q
là các hình chiếu vuông góc của
Q
trên
,AB AC
. Chứng minh
1 2 1 2
, , ,P P Q Q
nằm trên một
đường tròn.
Phân tích:
Giả thiết liên quan đến tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác
IBC
giúp ta liên tưởng đến tính chất: ‘’Đường phân giác
trong góc
A
cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác
ABC
tại
E
thì
E
là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác
ABC
’’. Ngoài ra
các giả thiết liên quan đến tam giác vuông nên ta nghỉ đến
cách dùng các góc phụ nhau hoặc các tứ giác nội tiếp để tìm
mối liên hệ của góc.
Từ những cơ sở đó ta có lời giải cho bài toán như sau:
Lời giải
Q
2
P
2
Q
1
P
1
Q
P
K
I
E
C
B
A
+ Gọi
E
là giao điểm của phân giác trong
AI
với đường tròn
ngoại tiếp tam giác
ABC
thì
BE CE=
( do
E
là điểm chính
giữa cung
BC
). Ta có
·
·
·
·
·
· ·
·
IBE IBC EBC ABI EAC ABI BAI BIE= + = + = + =
. Suy ra
tam giác
BIED
cân tại
E
hay
EB EI=
. Như vậy
EB EI EC= =
. Tức là điểm
E
chính là tâm vòng tròn ngoại
tiếp tam giác
IBC
. Vì
,AP AQ
là các tiếp tuyến kẻ từ điểm
M
đến đường tròn
( )E
nên
AE
là phân giác trong của góc
·
PAQ
. Ta có
·
·
·
·
·
·
;BAP PAE BAE CAQ QEA CAE= - = -
Mặt khác
AE
cũng là phân giác của góc
·
BAC Þ
·
·
BAP CAQ=
.
+ Xét tam giác
2 1
;PAP QAQD D
.Ta có
AP AQ=
(Tính chất tiếp
tuyến), suy ra do góc
·
·
2 1
PAP QAQ=
suy ra
2 1 1 2
PAP QAQ AQ APD = D Þ =
Chứng minh tương tự ta có:
2 1
AQ AP=
. Từ đó suy ra
1 1 2 2
. .AP AQ AP AQ=
hay tứ giác
1 1 2 2
PQ Q P
nội tiếp.
Câu 3). Cho hình bình hành
ABCD
·
0
90BAD <
. Giả sử
O
điểm nằm trong tam giác
ABD
sao cho
OC
không vuông góc
với
BD
. Dựng đường tròn tâm
O
bán kính
OC
.
BD
cắt
( )O
tại hai
điểm
,M N
sao cho
B
nằm giữa
M
D
. Tiếp tuyến của của
( )O
tại
C
cắt
,AD AB
lần lượt tại
,P Q
a) Chứng minh tứ giác
MNPQ
nội tiếp
b)
CM
cắt
QN
tại
K
,
CN
cắt
PM
tại
L
. Chứng minh
KL
vuông góc với
OC
Phân tích:
Giả thiết bài toán liên quan đến hình bình hành và các
đường thẳng song nên ta nghỉ đến các hướng giải quyết bài
toán là:
+ Hướng 1: Dùng định lý Thales để chỉ ra các tỷ số bằng
nhau
+ Hướng 2: Dùng các góc so le, đồng vị để quy về dấu hiệu
tứ giác nội tiếp theo góc
+ Ta kéo dài
MN
cắt
PQ
tại một điểm để quy về các tam
giác.
Từ định hướng trên ta có lời giải cho bài toán như sau:
Lời giải:
+ Gọi
MN
giao
tại
T
.
Tam giác
PCD
đồng dạng
với tam giác
CBQ
nên ta có:
TP TD TC
TC TB TQ
= =
2
.TC TP TQÞ =
2
.TC TP TQÞ =
. Mặt khác
là tiếp tuyến
của đường tròn
( )O
nên
2.TC TM TN=
. Như vậy ta có:
. .TM TN TP TQ MNPQ= Û
là tứ giác nội tiếp
+ Gọi giao điểm thứ hai của
( )O
với
MP
S
. Ta có các góc
biến đổi sau:
·
·
·
KML CMS SCP= =
(góc tạo bởi tiếp tuyến và dây cung).
· ·
·
KML MSC SPC= -
(góc ngoài).
·
·
·
KML MNC MNQ= =
(tứ giác
MNPQ
MNSC
nội tiếp . Vì
·
·
KML KNL=
suy ra tứ giác
MK LN
nội tiếp. Suy ra
·
·
·
KLM K NM QPM= =
suy ra
/ /KL PQ OC^
. Vậy
KL OC^
.
Câu 4).Cho tam giác
ABC
nội tiếp đường tròn
( )O
. Đường
tròn
K
tiếp xúc với
,CA AB
lần lượt tại
,E F
và tiếp xúc trong
với
( )O
tại
S
.
,SE SF
lần lượt cắt
( )O
tại
,M N
khác
S
. Đường
tròn ngoại tiếp tam giác
,AEM AFN
cắt nhau tại
P
khác
A
T
S
L
K
Q
P
N
M
O
D
C
B
A
a) Chứng minh tứ giác
AMPN
là hình bình hành
b) Gọi
,EN FM
lần lượt cắt
( )K
tại
,G H
khác
,E F
. Gọi
GH
cắt
MN
tại
T
. Chứng minh tam giác
AST
cân.
Phân tích:
+ Để chứng minh
AMPN
là hình bình hành ta chứng minh
các cặp cạnh đối song song dựa vào các góc nội tiếp, góc
tạo bởi tiếp tuyến và một dây
+ Để chứng minh
TA TS=
ta nghỉ đến việc chứng minh
,TA TS
là các tiếp tuyến của đường tròn
( )O
Từ những định hướng trên ta có lời giải như sau:
T
G
H
P
N
M
O
F
K
E
C
B
A
S
thông tin tài liệu
Tổng hợp các bài tập chọn lọc về phần hình học phẳng giúp học sinh rèn luyện các kiến thức từ đơn giản đến phức tạp về hình học phẳng
Mở rộng để xem thêm
xem nhiều trong tuần
yêu cầu tài liệu
Giúp bạn tìm tài liệu chưa có

LÝ THUYẾT TOÁN


×