Câu 1.
(Hà Nội-TS10-2011-THPT Chuyên) Cho hình bình hành ABCD với BAD 90 . Đường phân giác của
góc BCD cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác BC tại O khác C . Kẻ đường thẳng d đi qua A và
vuông
D
góc với CO . Đường thẳng d lần lượt cắt các đường thẳng CB; CD tại E; F .
1). Chứng minh rằng OBE
ODC .
2). Chứng minh rằng O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác CEF .
3). Gọi giao điểm của OC và BD là I , chứng minh rằng IB.BE.EI ID.DF.FI .
Lời giải
1). Tứ giác OBCD nội tiếp và CO là phân giác góc BCD , suy ra OBD OCD
cân tại O , do đó OB OD (1).
OCB ODB , nên tam giác
OBD
Tứ giác OBCD nội tiếp ODC OBE (cùng bù với góc OBC ) (2).
Trong tam giác
Do AB CF
CEF có CO vừa là đường cao vừa là đường phân giác nên tam giác
AEB
AFC
EAB , suy ra tam
ABE cân tại B , nên BE
giác 2). Từ OBE
ODC OE OC .
Mà CO là đường cao tam giác cân CEF , suy ra OE OF .
Từ đó OE OC
BA
CD
CEF cân tại C .
(3).
OF , vậy O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác CEF .
3). Theo trên, ta có BE CD mà CE CF
Ta có CI là đường phân giác góc BCD , nên
BC
DF .
IB
CB
DF
ID
CD
BE
IB.BE ID.DF .
1
Mà CO là trung trực EF và I CO , suy ra IE IF .
Từ hai đẳng thức trên, suy ra IB.BE.EI ID.DF.FI .
Câu 2.
(Hà Nội-TS10-2012-THPT Chuyên) Cho tam giác nhọn ABC nội tiếp đường tròn tâm O . Gọi M là một
điểm trên cung nhỏ BC ( M khác B; C và AM không đi qua O ). Giả sử P là một điểm thuộc đoạn thẳng AM
sao cho đường tròn đường kính MP cắt cung nhỏ BC tại điểm N khác M .
1). Gọi D là điểm đối xứng với điểm M qua O . Chứng minh rằng ba điểm N; P; D thẳng hàng.
2). Đường tròn đường kính MP cắt MD tại điểm Q khác M . Chứng minh rằng P là tâm đường tròn nội tiếp tam
giác
AQN .
Lời giải
1). Vì MP là đường kính suy ra PN MN
Vì MD là đường kính suy ra DN
Từ (1) và (2), suy ra N;
P;
MN (2).
D thẳng hàng.
2). Tứ giác APQD nội tiếp ( PQD MAD
suy ra PAQ
PDQ
NDM
(1).
0
90 ),
(3).
Xét (O) , ta có NDM NAM (4).
Từ (3) và (4) PAQ
NAP , suy ra AP là phân giác của góc NAQ (*).
Xét (O) , ta có AND AMD .
Xét đường tròn đường kính MP có QMP
QNP
ANP
QNP , nên NP là phân giác của góc ANQ (**).
Từ (*) và (**), suy ra P là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ANQ.
Câu 3.
(Hà Nội-TS10-2013-THPT Chuyên) Cho tam giác nhọn
nội tiếp đường tròn
ABC
với AB
(O)
AC.
Đường phân giác của góc BAC cắt (O) tại điểm D khác A. Gọi M là trung điểm của AD và E là điểm
đối xứng với D qua tâm O . Giả sử đường tròn ngoại tiếp tam giác
cắt đoạn thẳng AC tại điểm F
ABM
khác A.
1). Chứng minh rằng tam giác
BDM và tam giác
BCF đồng dạng.
2). Chứng minh rằng EF vuông góc với AC.
Lời giải
E
A
F
M
O
N
C
B
D
BFA suy ra
1). Ta có góc nội tiếp bằng nhau BDM BCF (1) và
0
180
BMA
(2).
Từ (1) và (2) , suy ra BDM và BCF đồng dạng (g - g).
BMA
BFA
1800
hay BMD
BFC
2). Từ AD là phân giác BAC suy ra DB DC vậy DE vuông góc với BC tại trung điểm N của BC .
Từ 1).
∽
BDM
BCF , ta có
Vậy ta có biến đổi sau
DM
BD
.
DA
CF
2DM
BC
2BD
CF
CF
BC
CD
DE
CN
(3).
CE
Ta lại có góc nội tiếp ADE
Từ (3) và (4) , suy
FCE (4).
EAD ∽
suy ra EFC
EFC
EAD
90
.
ra Vậy EF AC .
Câu 4.
(Hà Nội-TS10-2014-THPT Chuyên) Cho tam giác ABC nhọn với AB BC và D là điểm thuộc cạnh
BC sao cho AD là phân giác của BAC . Đường thẳng qua C và song song với AD , cắt trung trực của AC
tại E . Đường thẳng qua B song song với AD , cắt trung trực của AB tại F .
1). Chứng minh rằng tam giác
ABF
2). Chứng minh rằng các đường thẳng
đồng dạng với tam giác
ACE
.
BE; CF; AD đồng quy tại một điểm,
gọi điểm đó là G .
3). Đường thẳng qua G song song với AE cắt đường thẳng BF tại Q . Đường thẳng QE , cắt đường tròn ngoại tiếp
tam giác GEC tại P khác E . Chứng minh rằng các điểm A; P; G; Q; F cùng thuộc một đường tròn.
Lời giải
1). Tam giác ABF
FBA
ECA
A
2
và tam giác
lần lượt cân tại F, E và
ACE
ABF
∽
ACE .
2). Giả sử G là giao điểm của BE và CF .
Ta có
GF
BF
AB
DB
GD
FB
, và
FB
GC
CE
AC
ta có G AD .
DC
3). Chứng minh BQG QGA
GAF
suy ra tứ giác FQGP nội tiếp.
Câu 5.
AD
GAE
GAC
CAE
GAB
BAF
, nên AGQF nội tiếp, và QPG GCE GFQ ,
(Hà Nội-TS10-2011-THPT Chuyên dự bị) Cho tam giác nhọn
ABC , đường cao AH , H thuộc BC .
P
thuộc AB sao cho CP là phân giác góc BCA . Giao điểm của CP và AH là Q . Trung trực của PQ cắt
AH và BC lần lượt tại E; F .
1). PE giao AC tại K . Chứng minh rằng PK vuông góc AC .
2). FQ giao CE , CA lần lượt tại
M; N . Chứng minh rằng bốn điểm E; K; N; M thuộc một đường tròn.
3). Chứng minh rằng bốn điểm P; E; C; F thuộc một đường tròn.
Lời giải
A
K
B
E
PF
H
Q
M
N
C
1). Ta có tam giác EPQ
cân tại E và CQ là phân giác góc BCA , nên EPQ
EQP
PCK
.
Do đó EPQ PCK
2). Trong tam giác
Từ đó
EMN
0
90 , nên PK
AC .
EFC có CQ
EF (do EF là trung trực PQ ); EQ
HQC
nên FQ
FC
0
90 , nên tứ giác EKNM nội tiếp đường tròn đường tròn đường kính EN .
900 HCQ
900
EC
.
Ta có tứ giác EKCH nội tiếp đường tròn đường kính EC nên PEQ HCK .
1
Chú ý: EF là phân giác góc PEQ và CQ là phân giác góc HCK , do đó
PEF
2
PECF nội tiếp.
Câu 6.
PEQ
1
HCK PCF . Do đó tứ giác
2
(Hà Nội-TS10-2012-THPT Chuyên dự bị) Cho tam giác
ABC vuông tại A . Gọi CT là đường phân
giác trong của tam giác ( T thuộc cạnh AB ).
1). Chứng minh rằng đường tròn (K ) đi qua C; T và tiếp xúc với AB có tâm K thuộc BC .
2). Gọi giao điểm của AC và (K )
ABD
là D khác C , giao điểm của DB và (K )
là E khác D . Chứng minh rằng
BCE .
3). Gọi giao điểm của CE và AB là M . Chứng minh rằng M là trung điểm của đoạn thẳng BT .
Lời giải
A
D
T
M
E
B
1). K
F
K
tiếp xúc AB tại T , nên KT AB , suy ra KT / / AB .
Chú ý tam giác
KTC
KTC
TCB.
TCA
C
cân nên
KCT
nên
K
thuộ
c
BC.
Nhận xét. Chứng minh một điểm thuộc một đoạn thẳng ta quy về chứng minh ba điểm thẳng hàng.
2). Gọi (K ) giao BC tại F khác C. Ta thấy tứ giác FEDC nội tiếp và chú ý K thuộc BC nên FEC
Từ đó AB
D
90
0
AD
B
3). Từ trên, suy ra MBE
90
0
EFC
0
90 .
BCE .
BCM do đó
MBE
∽
Từ đó chú ý MT tiếp xúc (K ) , suy ra MT2
MCB
ME.MC
ME.MC
2
MB .
2
MB .
Vậy M là trung điểm BT.
Câu 7.
hai
(Hà Nội-TS10-2013-THPT Chuyên dự bị) Cho tam giác nhọn
ABC
nội tiếp đường tròn (O) . M; N là
điểm thuộc cung nhỏ AC sao cho MN song song với AC và tia BM nằm giữa hai tia BA; BN . BM giao AC
tại P . Gọi Q là một điểm thuộc cung nhỏ BC sao cho PQ vuông góc với BC . QN giao AC tại R.
1). Chứng minh rằng bốn điểm B; P; R; Q cùng thuộc một đường tròn.
2). Chứng minh rằng BR vuông góc
với
AQ.
3). Gọi F là giao của AQ và BN. Chứng minh
rằng
1). Tứ giác BMNQ nội tiếp suy ra BMN
AFB
BPQ
ABR.
Lời giải
BQN
180 .
Mà BPR BMN (do MN BC ).
Từ đó BPR BQN 1800 , suy ra tứ giác BPRQ nội tiếp. Tức
là
B; P; R; Q cùng
thuộc một đường tròn.
2). Gọi PQ giao BC tại D, AQ giao BR tại E ta có các biến đổi góc sau
EQD
DQB
EBD.
AQB
PRB
ACB
RBC
Vậy tứ giác BEDQ nội tiếp, suy ra BEQ BDQ 90
0
3). Ta có BPQ
BRQ
RBN
RNB
EBF
BAE
BR
AQ .
900 BFE
900
ABE
1800
BFE ABE AFB
ABR .
Do đó AFB BPQ ABR .
Câu 8.
(Hà Nội-TS10-2014-THPT Chuyên dự bị) Cho tam giác
tâm của tam giác
nhọn nội tiếp đường tròn O . H là trực
ABC
ABC . AD là đường kính của O . E thuộc AC sao cho HE BC .
1). Chứng minh rằng các đường thẳng BH và DE cắt nhau trên O .
2). Gọi F là giao điểm của các đường thẳng EH và AB. Chứng minh rằng A là tâm đường tròn bàng tiếp ứng với
đỉnh D của tam giác DEF.
3). Gọi I là tâm đường tròn nội tiếp của tam giác DEF . Chứng minh
rằng
BE, CF và IH đồng quy.
Lời giải
A
P
H
F
O
E
B
I
C
D
1). Gọi DE cắt (O)
tại P khác
D. Do AD là đường kính của (O) , suy ra
do HE BC HA ), nên tứ giác APEH nội tiếp.
Ta có APH
AEH (góc nội tiếp)
ACB ( HE BC )
APB (góc nội tiếp)
PH
. HP AC , suy ra AEH AHP AEP .
Ta có
2). PB
Suy ra EA là phân giác ngoài đỉnh E của DEF .
Tương tự FA là phân giác ngoài đỉnh F của
DEF
Suy ra A là tâm đường tròn bàng tiếp ứng với đỉnh D của
. 3). Do I là tâm nội tiếp nên EI là tia phân giác trong.
DEF
APD
900 ,
mà
AHE
900 (
Mà EA là tia phân giác ngoài, suy ra EI AC
Tương tự FI HC; EF
BC , suy ra IEF và
EI HB .
HBC có cạnh tương ứng song song, nên BE; CF và IH đồng quy.
Câu 9.
(Hà Nội-TS10-2011-THPT Chuyên dự bị) Cho tam giác
ABC nội tiếp đường tròn (O) . P di chuyển
trên cung BC chứa A của (O) . I là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC . Q là tâm đường tròn nội tiếp
tam giác PBC .
1). Chứng minh rằng B; I; Q; C cùng nằm trên một đường tròn.
2). Trên tia BQ; CQ lần lượt lấy các điểm M; N sao cho BM BI ; CN
điểm cố định.
CI . Chứng minh rằng MN luôn đi qua một
Lời giải
0
1). Ta có BIC 180
IBC
ICB
18
00
AB
C
2
AC
18
B
00
2 BAC
180
BAC
2BIC 2
90
0
BA
C
2
180
BP
.
BPC
2BQC
C
0
180
Tứ giác BPAC nội tiếp, 2
suy ra BAC BPC BQC BIC , nên 4 điểm B; I; Q; C thuộc một đường tròn.
Tương tự BQC 90
2). Gọi đường tròn B; BI giao
C; CI tại K khác I thì K cố định.
Góc IBM là góc ở tâm chắn cung IM và IKM là góc nội tiếp chắn cung IM , suy ra
IKM
1
2
Tương tự IKN
1
ICN
(2).
2
B; I; Q; C thuộc một đường tròn, suy ra
IBQ
ICQ
(3).
ICN
Theo câu 1)
IBM
Từ (1), (2) và (3), suy ra IKM
Vậy MN đi qua K cố định.
IKN
KM
KN .
IBM (1).
(Hà Nội-TS10-2012-THPT Chuyên dự bị) Cho hình bình hành ABCD có BAD 90 . Giả sử O là điểm
Câu 10.
nằm trong
hai điểm
ABD sao cho OC không vuông góc với BD. Vẽ đường tròn tâm O đi qua C. BD cắt (O) tại
M, N sao cho B nằm giữa M và D. Tiếp tuyến tại C của (O) cắt
1). Chứng minh rằng bốn điểm M; N; P; Q cùng thuộc một đường tròn.
2). CM cắt QN tại K, CN cắt PM tại
L. Chứng minh rằng KL
OC.
Lời giải
Q
M
K
B
O
A
C
LS
D
P
N
T
1). Gọi MN giao PQ tại T. Theo định lí Thales, ta có
Từ đó TC2
TP.TQ .
Do TC là tiếp tuyến của (O) , nên TC2
Từ đó TM.TN
TC
2
TPTD
TC TC
TB
TQ
TM.TN.
TP.TQ , suy ra tứ giác MNPQ nội tiếp.
2). Gọi MP giao (O) tại điểm thứ hai S.
Ta có các biến đổi góc sau:
KML
CMS
SCP
MSC
SPC
MNC
MNQ
KNL
.
(góc tạo bởi tiếp tuyến và dây cung)
(góc ngoài)
(do các tứ giác MNPQ và MNSC nội tiếp).
.
AD, AB lần lượt tại P,Q.
Từ đó tứ giác MKLN nội tiếp, suy ra KLM
KNM
QPM , nên KL
PQ OC . Vậy KL
OC.
Câu 11.
(Hà Nội-TS10-2013-THPT Chuyên dự bị) Cho hình thang cân ABCD nội tiếp đường tròn (O) với AB
song song CD và AB CD . M là trung điểm CD . P là điểm di chuyển trên đoạn MD ( P khác M, D
).
AP cắt (O) tại Q khác A , BP cắt (O) tại R khác B , QR cắt CD tại E . Gọi F là điểm đối xứng với
P
qua E.
1). Chứng minh rằng tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác AQF luôn thuộc một đường thẳng cố định khi P di chuyển.
2). Giả sử EA tiếp xúc (O). Chứng minh rằng khi đó QM vuông góc với CD.
Lời giải
A
F
D
E
B
M
P
C
S
O
R
Q
A
F
E
B
C
D
P
M SQ
O
R
1). Gọi S điểm đối xứng với P qua M. Theo tính chất đối xứng của hình thang cân dễ thấy tứ giác ABSP cũng là
hình thang cân.
Ta lại có QPS QAB
QRB .
Từ đó có EPQ ERP
nên EQP
EPR
tứ
Do đó PA.PQ
giác
BPS
ERP ∽ EPQ (g – g),
ASE , suy ra giác AEQS nội tiếp.
PF
.2PM PF.PM , suy ra tứ giác AMQF nội tiếp. Từ đó suy ra đường tròn ngoại tiếp tam
2
PE.PS
AQF luôn đi qua M .
2). Vì EA là tiếp xúc (O)
và từ kết quả câu 1). ta có
EA2
ER.EQ
EP2 . Từ đó có EA
EP , suy ra
DAP
EAP
EAD
APE
ACD
PAC .
Do đó AP là phân giác DAC , suy ra QC QD
Câu 12.
QM
CD .
(Hà Nội-TS10-2014-THPT Chuyên dự bị) Cho tam giác ABC nhọn không cân nội tiếp đường tròn (O)
. D là điểm thuộc cạnh BC ( D khác B và D khác C ). Trung trực của CA; AB lần lượt cắt đường
thẳng
AD tại E; F . Đường thẳng qua E song song với AC cắt tiếp tuyến qua C của (O) tại
M. Đường thẳng
(O)
N.
qua qua F song song với AB cắt tiếp tuyến qua B của
tại
1). Chứng minh rằng đường thẳng MN tiếp xúc với (O) .
2). Giả sử
FN
EM
BN
. Chứng minh rằng AD là phân giác của tam giác
CM
ABC .
Lời giải
A
F
O
E
C
D
B
M
P
N
1). Gọi AD cắt (O) tại P khác A.
Ta có PCM
PAC (góc tạo bởi tiếp tuyến và dây cung)
PEM (góc đồng vị do EM AC );
MEC
Suy ra tứ giác ECMP nội tiếp. Từ đó suy ra MPC
Tương tự PN tiếp xúc (O) , suy ra MN tiếp xúc (O) tại P .
2). Theo 1). dễ thấy
Tương tự
CM
CME ∽ CPA
BN CP CP
Từ (1) và (2), ta có
EM
(2).
AP
và theo giả thiết
FN
CM BP
Câu 13.
BNF ∽ BPA
BFA ∽ BNP
EM
ECA
BN
BP
FN
EM
BN
CM
CAP
PM tiếp xúc (O)
FN
AP (1).
là phân giác góc BAC .
, suy ra CP
BP
AD
(An Giang-TS10-2016-THPT Chuyên ) Cho tam giác ABC có ba góc nhọn và góc A bằng 60 nội tiếp
trong đường tròn tâm O , bán kính R . Các đường cao BD và CE của tam giác cắt nhau tại H .
1). Chứng minh rằng AD.AC
2). Chứng minh rằng BC
AE.AB .
2.DE .
3). Kéo dài BH cắt đường tròn tâm O tại H . Chứng minh H và H đối xứng qua AC và hai đường tròn ngoại tiếp
hai tam giác
AHC ;
ABC có cùng bán kính.
Lời giải
1). Hai tam giác vuông
2). Xét hai tam giác
ADB
ADE và
+ Góc A chung, mà AD
AB
Do đó
AD
AB
2
AC
AEC có chung góc A nên chúng đồng dạng, suy ra
AD
AE
ABC có
, suy ra
ADE ∽
AB
AC
AD.A
C
AB.A
E
ABC .
ED .
BC
Mặt khác, tam giác
1
và
ED
BC
BC
ABD vuông tại D , có A
60 , suy ra cos A
AD
cos
60
AB
1
2
AD
AB
2ED .
3). Kéo dài BD cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC tại H .
Xét hai tam giác vuông
AHD và
AH D có
Cạnh AD chung;
BHC
HAC (góc có cạnh tương ứng vuông góc);
HBC
CAH .
Mà HH
vuông góc với AC , nên tam giác
AHH cân tại A hay AC là đường trung trực của HH .
Với H là điểm đối xứng của H qua AC .
Suy ra AC là trung trực của đoạn HH .
Hai tam giác AH C và AHC bằng nhau
Suy ra bán kính hai đường tròn ngoại tiếp của hai tam giác
AHC và bằng nhau mà đường tròn ngoại tiếp tam giác
AH C chính là đường tròn (O) .
Vậy hai đường tròn ngoại tiếp hai tam giác
ABC và
AHC
có cùng bán kính.
Câu 14.
(Hà Nội-TS10-2011-THPT Chuyên ) Cho tam giác ABC có các góc ABC và góc ACB nhọn, góc
0
BAC 60 . Các đường phân giác
BB ; CC của tam giác ABC cắt nhau tại I .
trong
1
1
1). Chứng minh tứ giác AB1IC nội tiếp.
2). Gọi K là giao điểm thứ hai khác B của đường thẳng BC với đường tròn ngoại tiếp tam giác BC I . Chứng minh
1
tứ giác CKIB nội tiếp.
1
3). Chứng minh AK
B1C1
Lời giải
1). Ta có B IC
BAC
1
BIC
120
0
B IC
1
1
120
0
60
0
0
180 .
1
Mà hai góc này đối nhau. Nên tứ giác AB1IC nội tiếp (điều phải chứng minh).
(góc nội tiếp cùng chắn BC ) và BIK
2). Vì tứ giác BC IK nội tiếp nên BIC
BKC
1
chắn BK ).
Xét tam giác
có
1
180 BAC
KCB
1
0
0
120
0
ABC .
ABC
0
BC K 180 BKC
ABC
0
60 , suy ra tứ
ABC
0
180 60
0
120
0
ABC .
1
giác
ACKC nội tiếp, nên AKC1
BAC
1
1
KCC
(cùng chắn cung KC 1) (giả thiết).
C1 AK
KCC1
(cùng chắn cung KC ).
1
ACC (cùng chắn cung AC1).
1
AB
C
BIK , suy ra tứ giác ACKC1 nội tiếp (điều phải chứng minh).
3). Vì BIC
1
Mà ACC1
180 60
0
1
Suy ra KCB
BC1 (góc nội tiếp cùng
K
BC1 K , ta có
BIK
Và AKC1
1
ABC , ta
1
Xét tam giác
600
1
C1 A
C1 K
Suy ra KAC
1
AKC , suy ra tam giác
1
Chứng minh tương tự: B
1
A
Từ (1) và (2), suy ra B
C
Câu 15.
11
B1K
cân tại C
(1).
1
(2).
là đường trung trực của AK nên AK
B1C
(điều phải chứng minh).
1
(Hà Nội-TS10-2016-THPT Chuyên ) Cho tam giác nhọn
ABC ( AB AC ), M là trung điểm của cạnh
BC,O là tâm của đường tròn ngoại tiếp tam giác. Các đường cao AD; BE; CF của tam
ABC đồng
giác
quy tại H . Các tiếp tuyến với (O) tại B và C cắt nhau tại S . Gọi
thẳng EF với các đường thẳng BS; AO . Chứng minh rằng
X,Y lần lượt là giao điểm của đường
1). MX BF .
2). Hai tam giác SMX và DHF đồng dạng.
3).
EF
BC .
CD
FY
Lời giải
1). Nối EM . Tứ giác EFBC là tứ giác nội tiếp nên ABCAEF
XBA
(1).
ACB (góc nội tiếp và góc tạo bởi tia tiếp tuyến-dây cung cùng chắn cung AB của (O) (2).
MEC có
ME
MC
BC
MEC
nên
2
Kết hợp với (2), ta có được XBA
cân tại M , suy ra BCA
MEC .
Cộng vế theo vế với (1), ta được ABC XBC
XBM
XEM
AEF
MEC
MEC.
XEM
XBM
Suy ra EXBM là tứ giác nội tiếp, suy ra XMB
AEF
MEC
XEM
0
180 .
XEB (3).
Tứ giác AFHE là tứ giác nội tiếp nên FEB FAD.
Kết hợp với (3), suy ra XMB FDA mà FAD FCB nên XMB FCB hai góc này ở vị trí đồng vị của XM và FC
suy ra XM FC mà FC AB , do đó XM AB (điều phải chứng minh).
2). Tứ giác ABME là tứ giác nội tiếp nên SXM
BEM mà BEM
Tứ giác BFHD là tứ giác nội tiếp nên EBM DFE.
Kết hợp với trên suy ra SXM
HFD (*).
EBM ( MBE cân tại M ).
Ta có S; M; O thẳng hàng do OM và SO cùng vuông góc với BC , suy ra
MS
B
Tứ giác AFDE là tứ giác nội tiếp nên ta có
90
0
1
BC .
2
FDA
1
FCA
900 BAC 900
BC∽ HFD (g - g) (điều phải chứng minh)
suy ra MSB FDA , kết hợp với (*) ta có MXS
2
AC BC
ABC
AEF (g AF EF .
∽
g)
3). Ta có
AC CD
AF FY
AFY (g ACD
g)
∽
BC
EF
CD
FY
Câu 16.
EF
FY
BC (điều phải chứng minh).
CD
(Phú Thọ-TS10-2016-THPT Chuyên Hùng Vương ) Cho hình vuông ABCD tâm O , M là điểm di động
trên cạnh AB . Trên cạnh AD lấy điểm E sao cho AM AE , trên cạnh BC lấy điểm F sao cho BM
BF
.
1). Chứng minh rằng đường thẳng OA là phân giác trong của góc MOE , đường thẳng OB là phân giác trong của góc
MOF . Từ đó suy ra ba điểm O; E; F thẳng hàng.
2). Gọi H là chân đường vuông góc kẻ từ M tới đường thẳng EF . Chứng minh bốn điểm
một đường tròn.
A; B; H; O cùng nằm trên
3). Chứng minh rằng khi điểm M di động trên cạnh AB thì đường thẳng MH luôn đi qua một điểm cố định.
Lời giải
I
B
M
A
F
O
E
H
C
D
1). Do ABCD là hình vuông nên hai đường chéo vuông góc, hai đường chéo tạo với các cạnh của hình vuông góc 45
.
Tam giác
suy ra
AME vuông cân đỉnh A , suy ra AM
AMO
AEO (c – g – c), suy ra MOA
AE ; EAO
EOA .
MAO
45
Vậy OA là phân giác trong của góc MOE .
Chứng minh tương tự, ta có OB là phân giác trong của góc MOF .
Mặt khác, MOA
minh.
MOB
180
AOB
90o
MOE
MOF
2AOB
2). Tứ giác AEHM nội tiếp đường tròn đường kính ME nên MHA
Tứ giác BFHM nội tiếp đường tròn đường kính MF nên
hay E; O; F thẳng hàng; điều phải chứng
MEA
45
MHB
.
, suy
ra
AHB
.
MFB
AHM
MHB
45B; H; O cùng nằm trên đường
90 tròn đường kính
Ta thấy O và H cùng nhìn AB dưới một góc vuông nên bốn điểm A;
AB .
3). Đường thẳng MH cắt đường tròn đường kính AB tại điểm thứ hai I ( I khác H ).
Ta có AHI
BHI
45
nên I là điểm chính giữa cung AB (không chứa O ) của đường tròn đường kính AB .
Do A; B; O là các điểm cố định nên I là điểm cố định ( I đối xứng với O qua đường thẳng AB ).
Vậy, khi M di động trên cạnh AB , đường thẳng MH luôn đi qua điểm cố định I ( I đối xứng với O qua đường thẳng
AB ).
Câu 17.
(Hà Nội-TS10-2011-THPT Chuyên ) Cho hình thang ABCD với BC song song AD . Các góc BAD
và
CDA là các góc nhọn. Hai đường chéo AC và BD cắt nhau tại I . P là điểm bất kỳ trên đoạn thẳng BC (
P không trùng với B; C ). Giả sử đường tròn ngoại tiếp tam
BIP cắt đoạn thẳng PA tại M khác P
giác
và đường tròn ngoại tiếp tam giác CIP cắt đoạn thẳng PD tại N khác P .
1). Chứng minh rằng năm điểm A; M; I; N; D cùng nằm trên một đường tròn. Gọi đường tròn này là (K ) .
2). Giả sử các đường thẳng BM và CN cắt nhau tại Q , chứng minh rằng Q cũng nằm trên đường tròn (K ) .
3). Trong trường hợp
P; I; Q thẳng hàng, chứng minh rằng PB
PC
CA
Lời giải
.