Tải bản đầy đủ (.pdf) (16 trang)

chuyen de 10

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (414.52 KB, 16 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>CHƯƠNG X: HỆ THỨC LƯỢNG TRONG TAM GIÁC </b>
<b>I. ĐỊNH LÝ HAØM SIN VAØ COSIN </b>


Cho ΔABC có a, b, c lần lượt là ba cạnh đối diện của <sub>A, B, C, R</sub> <sub> là bán kính </sub>


đường trịn ngoại tiếp ΔABC, S là diện tích ΔABC thì


= = =


= + − = + −


= + − = + −


= + − = + −


2 2 2 2 2


2 2 2 2 2


2 2 2 2 2


a b c <sub>2R</sub>


sin A sin B sin C


a b c 2bc cos A b c 4S.cotg


b a c 2ac cos B a c 4S.cotgB


c a b 2ab cos C a b 4S.cotg



A
C


<b>Bài 184</b> Cho ΔABC. Chứng minh:


2 2


A 2B= ⇔a = b +bc


Ta coù: <sub>a</sub>2 <sub>=</sub> <sub>b</sub>2 <sub>+</sub><sub>bc</sub> <sub>⇔</sub> <sub>4R sin A 4R sin B 4R sin B.sinC</sub>2 2 <sub>=</sub> 2 2 <sub>+</sub> 2


(

)

(

)



(

)

(

)



(

)

(

)



(

)

(

(

)

)



(

)



⇔ − =


⇔ − − − =


⇔ − =


⇔ − + − =


⇔ + − =



⇔ − = + = >


⇔ − = ∨ − = π −


⇔ =


2 2


sin A sin B sin B sin C


1 <sub>1 cos 2A</sub> 1 <sub>1 cos 2B</sub> <sub>sin B sin C</sub>


2 2


cos 2B cos 2A 2 sin B sin C


2 sin B A sin B A 2 sin B sin C
sin B A sin A B sin B sin C


sin A B sin B do sin A B sin C 0
A B B A B B loại


A 2B


Caùch khaùc:


− =


⇔ − + =



+ − + −


⇔ =


2 2


sin A sin B sin B sin C


(s in A sin B) (s in A sin B) sin B sin C


A B A B A B A B


2 cos sin .2 sin co s sin B sin C


2 2 2 2


(

)

(

)



(

)

(

(

)

)



(

)



⇔ + − =


⇔ − = + = >


⇔ − = ∨ − = π −


⇔ =



sin B A sin A B sin B sin C


sin A B sin B do sin A B sin C 0


A B B A B B loại


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>Bài 185:</b> Cho ΔABC. Chứng minh: sin A B

(

)

a2 <sub>2</sub>b2


sin C c


− <sub>=</sub> −


Ta coù a2 −<sub>2</sub>b2 = 4R sin A 4R sin B2 2 <sub>2</sub> − <sub>2</sub> 2 2


c 4R sin C


(

)

(

)



(

)

(

)



(

)

(

)

(

)



(

)



(

)



− − −





= =


− + −




= =


+ − −


= =


+ = >


2 2


2 2


2 2


2


1 <sub>1 cos 2A</sub> 1 <sub>1 cos 2B</sub>


sin A sin B <sub>2</sub> <sub>2</sub>


sin C sin C


2 sin A B sin B A


cos 2B cos 2A


2 sin C 2 sin C
sin A B .sin A B sin A B


sin C
sin C


do sin A B sin C 0


<b>Bài 186:</b> Cho ΔABC biết rằng tgA tgB 1


2 ⋅ 2 = ⋅3


Chứng minh a b+ = 2c


Ta coù : tgA ⋅tgB 1= ⇔3sin sinA B =cos cosA B


2 2 3 2 2 2 2


A B


do cos 0,cos 0


2 2


⎛ <sub>></sub> <sub>></sub> ⎞


⎜ ⎟



⎝ ⎠


( )



A B A B A


2sin sin cos cos sin sin


2 2 2 2 2 2


A B A B A B


cos cos cos


2 2 2


A B A B


cos 2cos *


2 2


⇔ = −


+ − +


⎡ ⎤


⇔ −<sub>⎢</sub> − <sub>⎥</sub> =



⎣ ⎦


− +


⇔ =


B


Maët khaùc: a b 2R sin A sin B+ =

(

+

)



( )



(

)



(

)



+ −


=


+ +


=


= +


= =


A B A B



4R sin cos


2 2


A B A B


8R sin cos do *


2 2


4R sin A B
4R sin C 2c


Caùch khaùc:


(

)



+ =


⇔ + =


a b 2c


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

+ −


⇔ =


− + ⎛ + ⎞


⇔ = = <sub>⎜</sub> = <sub>⎟</sub>



⎝ ⎠


A B A B C C


2 sin cos 4 sin cos


2 2 2 2


A B C A B A B


cos 2 sin 2 cos do sin cos


2 2 2 2


C
2


⇔ + = −


⇔ =


A B A B A B A


cos cos sin sin 2 cos cos 2 sin sin


2 2 2 2 2 2 2


A B A B



3sin sin cos cos


2 2 2 2


B
2


⇔ tgA ⋅tgB 1=


2 2 3


<b>Bài 187:</b> Cho ΔABC, chứng minh nếu cotgA,cotgB,cotgCtạo một cấp số cộng thì
2 2 2


a , b ,c cũng là cấp số cộng.


Ta có: cot gA, cot gB, cot gC là cấp số cộng⇔ cot gA cot gC 2 cot gB *+ =

( )


<b>Caùch 1: </b>


(

)



( )



(

)

(

)

(

)



(

)

(

)

(

)



[

]



(

)

(

) (

)




2


2


2 2


2 2


2 2 2 2


2 2 2


sin A C 2cosB


Ta coù: * sin B 2sin A sin C cos B


sin A sin C sin B


sin B cos A C cos A C cos A C


sin B cos A C cos A C cos A C


1


sin B cos B cos 2A cos 2C


2
1



sin B 1 sin B 1 2sin A 1 2sin C


2
2sin B sin A sin C


+


⇔ = ⇔ =


⇔ = −⎡<sub>⎣</sub> + − − ⎤ ⎡<sub>⎦ ⎣</sub>− + ⎤<sub>⎦</sub>


⇔ = + − − +


⇔ = − +


⎡ ⎤


⇔ = − − <sub>⎣</sub> − + − <sub>⎦</sub>


⇔ = +


⇔ 2<sub>2</sub> 2<sub>2</sub> 2<sub>2</sub>


2 2 2


2 2 2


2b a c


4R 4R 4R



2b a c


a , b ,c là câùp số cộng


= +


⇔ = +


⇔ •


<b>Cách 2: </b>


( )



= + −


⎛ ⎞


⇔ = + <sub>− ⎜</sub> <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠


⇔ = + −


+ −
=


+ − + −



= =


+ − + − + −


⇔ + = ⋅


⇔ = +


2 2 2


2 2 2


2 2 2


2 2 2


2 2 2 2 2 2


2 2 2 2 2 2 2 2 2


2 2 2


Ta coù: a b c 2ab cos A
1


a b c 4 bc sin A .cotgA
2


a b c 4S cot gA
b c a



Do đó cotgA


4S


a c b a b c


Tương tự cotgB , cotgC


4S 4S


b c a a b c a c b


Do đó: * 2


4S 4S 4S


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<b>Bài 188:</b> Cho ΔABC có <sub>sin B sin C 2sin A</sub>2 <sub>+</sub> 2 <sub>=</sub> 2
Chứng minh <sub>BAC 60 .</sub> <sub>≤</sub> 0


( )



2 2 2


2 2 2


2 2 2


2 2 2



Ta coù: sin B sin C 2sin A


b c 2a


4R 4R 4R
b c 2a *


+ =


⇔ + =


⇔ + =


A


Do định lý hàm cosin nên ta coù


2 2 2


a = b +c −2bc cos


(

)

<sub>( )</sub>



(

)





+ − −


+ −



⇔ = =


+


= ≥ =




2 2 2 2


2 2 2


2 2


0


2 b c b c


b c a


cos A ( do * )


2bc 4bc


b c 2bc 1 <sub>do Cauchy</sub>


4bc 4bc 2


Vạây : BAC 60 .



Cách khác:


định lý hàm cosin cho


= + − ⇒ + = +


2 2 2 2 2 2


a b c 2bc cos A b c a 2bc cos A


Do đó


(*) a bc cos A a


a b c


cos A ( do Cauchy)


bc bc


⇔ + =


+


⇔ = = ≥


2 2


2 2 2



2 2


1


2 4 2


<b>Bài 189:</b> Cho ΔABC. Chứng minh :


(

2 2 2

)



R a b c


cotgA+cotgB+cotgC


abc


+ +


=


+ −


=


+ − + −


= =


+ + + +



+ + = =


+ +


=


2 2 2


2 2 2 2 2 2


2 2 2 2 2


2 2 2


b c a


Ta coù: cotgA


4S


a c b a b c


Tương tự: cot gB , cot gC


4S 4S


a b c a b c


Do đó cot gA cot gB cot gC <sub>abc</sub>



4S <sub>4</sub>


4R


a b c


R


abc


2


<b>Bài 190:</b> Cho ΔABC có 3 góc A, B, C tạo thành một cấp số nhân có cơng bội q = 2.
Giả sử A < B < C.


Chứng minh: 1 = 1 1+


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Do A, B, C là cấp số nhân có q = 2 nên B = 2A, C = 2B = 4A


2 4


Maø A B C neân A ,B ,C


7 7 7


π π π


+ + = π = = =



<b>Caùch 1: </b>


+ = +


⎛ ⎞


⎜ ⎟


= ⎜ <sub>π</sub> + <sub>π</sub>⎟


⎜ ⎟


⎜ ⎟


⎝ ⎠


π <sub>+</sub> π


=


π π


π π


π π


⎛ ⎞


= ⋅ <sub>⎜</sub> = <sub>⎟</sub>



π <sub>π ⎝</sub> <sub>⎠</sub>


π


= ⋅ =


π π


=


1 1 1 1


Ta coù:


b c 2R sin B 2R sin C


1 1 1


2 4


2R sin sin


7 7


4 2


sin sin


1 <sub>7</sub> <sub>7</sub>



2 4


2R sin sin


7 7


3
2 sin .cos


1 <sub>7</sub> <sub>7 dosin</sub>4 <sub>sin</sub>3


2 3


2R <sub>sin</sub> <sub>.sin</sub> 7 7


7 7


cos


1 <sub>7</sub> 1


R <sub>2 sin .cos</sub> 2R sin A


7 7


1
a
<b>Caùch 2: </b>


= + ⇔ = +



+


⇔ = + =


⇔ = = =


π π


= = = •


1 1 1 1 1 1


a b c sin A sin B sin C


1 1 1 sin 4A sin 2A
sin A sin 2A sin 4A sin 2A sin 4A


1 2 sin 3A.cos A 2 cos A 2 cos A
sin A sin 2A sin 4A sin 2A 2 sin A cos A


3 4


do : sin 3A sin sin sin 4A


7 7


<b>Bài 191:</b> Tính các góc của ΔABCnếu


sin A sin B sin C



1 = 3 = 2


Do định lý hàm sin: a b c 2R
sin A = sin B = sin C =


neân : sin A sin B sin C *

( )



</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

a b c


2R 2R 3 4R


b c b a 3


a


2


3 c 2a


⇔ = =


⎧ =


⇔ = = <sub>⇔ ⎨</sub>


=
⎪⎩



( )



( )



2


2 2


2 2 2


0
0


Ta có: c 4a a 3 a


c b a


Vạây ABC vuông taïiC


Thay sin C 1 vào * ta được


sin A sin B 1


1 3 2


1
sin A


2
3


sin B


2
A 30
B 60


= = +


⇔ = +


Δ


=


= =


⎧ <sub>=</sub>


⎪⎪
⇔ ⎨


⎪ <sub>=</sub>


⎪⎩
⎧ =

⇔ ⎨


=
⎪⎩



2


Ghi chuù:


Trong tam giác ABC ta có


a b= ⇔ = ⇔A B sin A sin B= ⇔cos A cos B=


<b>II. ĐỊNH LÝ VỀ ĐƯỜNG TRUNG TUYẾN </b>


Cho UABC có trung tuyến AM thì:


2


2 2 2 BC


AB AC 2AM


2


+ = +


hay : 2 2 2 2
a


a


c b 2m


2



+ = +


<b>Baøi 192:</b> Cho UABC có AM trung tuyến, AMB = α, AC = b, AB = c, S là diện tích


UABC. Với 0 < < α 900


a/ Chứng minh: cotg b2 −c2
4S


α =


b/ Giả sử α =<sub>45</sub>0, chứng minh: cotgC – cotgB = 2


a/ UAHM vuoâng cotg HM MB BH


AH AH




⇒ α = =


( )



a BH


cotg 1


2AH AH



</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

Mặt khác:

(

)



2 2


2 2 a c 2ac cosB c


b c


4S 2AH.a


+ − −


− <sub>=</sub> 2


Đặt BC = a


2 2


b c a c cos B a BH


4S 2AH AH 2AH AH




⇒ = − = − (2)


Từ (1) và (2) ta được : cotg b2 c2
4S




α =
Caùch khaùc:


Gọi S1, S2 lần lượt là diện tích tam giác ABH và ACH


p dụng định lý hàm cos trong tam giác ABH và ACH ta có:


+ −


α = 2 2


1


2


AM BM c


cotg


4S (3)


+ −


− α = 2 2


2


2


AM CM b



cotg


4S (4)


Lấy (3) – (4) ta có :


α = b2 c2


cotg


4S ( vì S1=S2 =


S


2)


b/Ta coù: cotgC – cotgB = HC HB HC HB


AH AH AH




− =


=

(

MH MC

) (

MB MH

)



AH



+ − −



= 2MH 2cotg= α = <sub>2 cotg 45</sub>0 =<sub>2</sub>


AH


Cách khác:


p dụng định lý hàm cos trong tam giác ABM và ACM ta có:


+ −


= 2 2


1


BM c AM


cotg B


4S


2


(5)


+ −


= 2 2



2


CM b AM


cotg C


4S


2


(6)
Laáy (6) – (5) ta coù :



− = b2 c2 =


cotg C cot gB 2 cot g


2S α=2 ( vì S1=S2 =


S


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

<b>Bài 193</b> Cho UABC có trung tuyến phát xuất từ B và C là m ,m<sub>b</sub> <sub>c</sub> thỏa


b
c


m



c <sub>1</sub>


b = m ≠ . Chứng minh: 2cotgA = cotgB + cotgC


Ta coù: 2 2b


2 2


c


m
c


b = m


(

)



(

)

(

)(



( )



)



⎛ ⎞


+ −


⎜ ⎟


⎝ ⎠



⇔ =


⎛ ⎞


+ −


⎜ ⎟


⎝ ⎠


⇔ + − = + −


⇔ − = −


⇔ − = − +


⎛ ⎞


⇔ = + <sub>⎜</sub> ≠ <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠


2


2 2


2


2 2



2 2


4 4


2 2 2 2 2 2 2 2


2 2 2 2 4 4


2 2 2 2 2 2 2


2 2 2


1 <sub>a</sub> <sub>c</sub> b


2 2


c


b 1 <sub>b</sub> <sub>a</sub> c


2 2


c b


b c a c a b b c


2 2


1



a c a b c b
2


1


a c b c b c b


2


c
2a c b 1 do 1


b


Thay <sub>b</sub>2 +<sub>c</sub>2 = <sub>a</sub>2 +<sub>2bc cos A</sub> vào (1), ta có (1) thành
<sub>a</sub>2 =<sub>2bc cos A</sub>


(

) (

)



(

)



⇔ = =


+


⇔ = =


2 2 2



a 4R sin A


cos A


2bc 2 2R sin B 2R sin C


sin B C


cos A sin A


2


sin A sin B sin C sin B sin C


+


⇔2 cotgA = sinBcosC sinCcosB = cotgC cotgB+


sin B sin C


<b>Bài 194</b>: Chứng minh nếu UABC có trung tuyến AA’ vng góc với trung tuyến
BB’ thì cotgC = 2 (cotgA + cotgB)


UGAB vuông tại G có GC’ trung tuyến nên AB = 2GC’
Vậy AB 2C


3 ′


= C



2 2


c


2


2 2 2


2 2 2


9c 4m


c
9c 2 b a


2
5c a b


⇔ =


⎛ ⎞


⇔ = <sub>⎜</sub> + − <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠


⇔ = +


2 2



5c c 2abcosC


⇔ = + (do định lý hàm cos)


(

)

(

)(

)



2


2


2c ab cosC


2 2R sin C 2R sin A 2R sin B cosC


⇔ =


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

⇔ =


⇔ =


2


2 sin C sin A sin B cos C


2 sin C cos C


sin A sin B sin C


(

+

)




⇔ 2 sin A B =cotgC


sin A sin B


(

)



(

)



+


⇔ =


⇔ + =


2 sin A cos B sin B cos A


cotgC
sin A sin B


2 cotg B cotgA cotgC


<b>III. DIỆN TÍCH TAM GIÁC </b>


Gọi S: diện tích UABC


R: bán kính đường trịn ngoại tiếp UABC


r: bán kính đường trịn nội tiếp UABC
p: nửa chu vi của UABC


thì



(

)(

)(

)



a b c


1 1 1


S a.h b.h c.h


2 2 2


1 1 1


S absin C ac sin B bc sin A


2 2 2


abc
S


4R
S pr


S p p a p b p c


= = =


= = =


=


=


= − − −


<b>Bài 195:</b> Cho UABC chứng minh: sin 2A sin 2B sin 2C 2S<sub>2</sub>
R


+ + =


Ta coù:


(

)



sin2A+ sin2B + sin2C


= sin2A + 2sin(B + C).cos(B - C)
= 2sinAcosA + 2sinAcos(B - C)
= 2sinA[cosA + cos(B - C)]


= 2sinA[- cos(B + C) + cos(B - C)]
= 2sinA.[2sinB.sinC]


= <sub>3</sub>


a b c 1 abc


= 4. . .


2R 2R 2R 2 R = 3 = 2



1 4RS 2S


2 R R


<b>Bài 196</b> Cho UABC. Chứng minh :


S = Diện tích (UABC) = 1 a sin2B b sin2A

(

2 2

)



</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

Ta coù : S = dt ABC

(

)

1absin C
2


Δ =


= ab sin A B1

(

+

)



2


= ab sin A cos B sinB cos A1

[

+

]



2


(

)



⎡⎛ ⎞ <sub>+</sub>⎛ ⎞ ⎤


⎜ ⎟ ⎜ ⎟


⎢<sub>⎝</sub> <sub>⎠</sub> <sub>⎝</sub> <sub>⎠</sub> ⎥


⎣ ⎦



⎡ ⎤


⎣ ⎦


+


2 2


2 2


1 a b


= ab sin B cos B sin A cos A (do đl hàm sin)


2 b a


1


= a sin B cos B+ b sin A cos A
2


1


= a sin 2B b sin 2A
4


<b>Baøi 197</b>: Cho ΔABC có trọng tâm G và<sub>GAB</sub> <sub>= α</sub><sub>,GBC</sub> <sub>= β</sub><sub>,GCA</sub> <sub>= γ</sub><sub>.</sub><sub> </sub>


Chứng minh:

(

)




2 2 2


3 a b c


cotg + cotg +cotg =


4S


+ +


α β γ


Gọi M là trung điểm BC, vẽ MH ⊥ AB
AH


AMH cos


AM


BH 2BH
BHM cos B


MB a


Δ ⊥⇒ α =


Δ ⊥⇒ = =


Ta coù: AB = HA + HB



( )


a


c AM cos cos B
2


1 a


cos c cos B 1


AM 2


⇔ = α +


⎛ ⎞


⇔ α = <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠


Mặt khác do áp dụng định lý hàm sin vào ΔAMB ta có :


MB AM <sub>sin</sub> 1 <sub>MBsin B</sub> a <sub>sin B (2)</sub>


sinα = sin B ⇔ α = AM = 2AM


Lấy (1) chia cho (2) ta được :


− <sub>−</sub>



α =


a


c cos B <sub>2c a cos B</sub>


2
cotg =


a<sub>sin B</sub> <sub>a.</sub> b


2 2R


(

<sub>−</sub>

)

(

)



+ − + −


2


2 2 2 2 2 2


R 4c 2ac cos B


R 4c 2a cos B


= =


ab abc



3c b a 3c b a


= <sub>abc</sub> =


</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

Chứng minh tương tự :


2 2


2 2


3a c b
cotg


4S
3b a c
cotg


4S
+ −
β =


+ −


γ =


2


2


Do đó:



(

)



α + β + γ


+ − + − + −


= + +


+ +


2 2 2 2 2 2 2 2


2 2 2


cotg cotg cotg


3c b a 3a c b 3b a c




4S 4S 4S


3 a b c


=


4S


2



<b>Cách khác</b> : Ta có 2 2 2

(

2 2 2

)



a b c


3


m m m a b c (*)


4


+ + = + +


Δ


+ − <sub>+</sub> <sub>−</sub>


α = =


2


2 2


2 2 2


a


a
ABM



a


c m <sub>4c</sub> <sub>4m</sub> <sub>a</sub>


4


cotg (a)


4S 8S


Tương tự <sub>cotg</sub> 4a2 4mb2 b2<sub>(b),cotg</sub> 4b2 4m2c c2 <sub>(c)</sub>


8S 8S


+ − + −


β = γ =


Cộng (a), (b), (c) và kết hợp (*) ta có:

(

+ +

)


α + β + γ =


2 2 2


3 a b c
cotg cotg cotg


4S

<b>IV. BÁN KÍNH ĐƯỜNG TRỊN </b>




Gọi R bán kính đường trịn ngoại tiếp ΔABC


và r bán kính đường trịn nội tiếp ΔABC thì


(

)

(

)

(

)



= =


=


= − = − = −


a abc
R


2 sin A 4S
S


r
p


A B C


r p a tg p b tg p c tg


2 2 2


<b>Bài 198:</b> Gọi I là tâm đường tròn nội tiếp ΔABC.


</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

2



A B C


a/ r 4R sin sin sin


2 2


b/ IA.IB.IC 4Rr


=


=


2


a/ Ta coù : IBH cotgB BH


2 IH


Δ ⊥⇒ =


B
BH rcotg


2


⇒ =


Tương tự HC r cotg= C



2


Maø : BH + CH = BC
neân


(

)



⎛ <sub>+</sub> ⎞ <sub>=</sub>


⎜ ⎟


⎝ ⎠


+


⎛ ⎞


⎜ ⎟


⎝ ⎠


⇔ =


⇔ =


⇔ =


⇔ =


B C



r cotg cotg a


2 2


B C
r sin


2 <sub>a</sub>


B C


sin sin


2 2


A B C


r cos 2R sin A sin sin


2 2 2


A A A B C


r cos 4R sin cos sin sin


2 2 2 2 2


A B C A



r 4R sin sin sin . (do cos >0)


2 2 2 2


b/ Ta coù : sin IK


IA


Α


Δ ⊥ ΑΚΙ ⇒ =


2


r


IA <sub>A</sub>


sin
2


⇒ =


Tương tự IB = r<sub>B</sub>


sin
2


; IC= r<sub>C</sub>



sin
2


Do đó : IA.IB.IC <sub>A</sub> r3<sub>B</sub> <sub>C</sub>
sin sin sin


2 2


=


2


r3 <sub>4Rr (do keát quả câu a)</sub>2


r
4R


= =


</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

⎛ ⎞


+ = <sub>⎜</sub> + <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠


=


a' b ' C A B


a/ 2 sin sin sin



a b 2 2 2


S' A B C


b/ 2 sin sin sin


S 2 2 2


a/ Ta coù : <sub>C'A 'B'</sub> 1<sub>C'IB'</sub> 1

<sub>(</sub>

<sub>A</sub>

<sub>)</sub>

1

<sub>(</sub>

<sub>B C</sub>

<sub>)</sub>



2 2 2


= = π − = +


Áp dụng định lý hình sin vào ΔA 'B'C'


a ' <sub>2r</sub>


sin A ' = (r: bán kính đường tròn nội tiếp ΔABC)


B C


a ' 2r sin A ' 2r sin (1)


2


+


⇒ = =



ABC


Δ coù : a BC BA ' A 'C= = +


B C


a r cot g r cot g


2 2


B C
sin


2


a r <sub>B</sub> <sub>C</sub> (2)
sin sin


2 2


⇒ = +


+
⇒ =


Laáy (1)


(2) ta được



a <sub>2sin sin</sub>B


a 2




= C


2


Tương tự b' 2sin .sinA C


b = 2 2


Vaäy a ' b' 2sinC sin A sinB .


a b 2 2 2


⎛ ⎞


+ = <sub>⎜</sub> + <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠


b/ Ta coù: <sub>A 'C'B'</sub> 1<sub>.B'IA '</sub> 1

<sub>(</sub>

<sub>C</sub>

<sub>)</sub>

1

<sub>(</sub>

<sub>A B</sub>

<sub>)</sub>



2 2 2


</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

Vậy sin C' sinA B cosC



2 2


+


= =


Ta có:

(

)



(

)



1 a'b'sinC'
dt A 'B'C'


S' <sub>2</sub>


1


S dt ABC <sub>absin C</sub>
2


Δ


= =


Δ
⎛ ⎞ ⎛ ⎞


⇒ <sub>= ⎜ ⎟ ⎜ ⎟</sub>


⎝ ⎠ ⎝ ⎠





⋅ ⋅


2


S ' a ' b ' sin C '


S a b sin C


C
cos


B C A <sub>2</sub>


= 4 sin sin sin <sub>C</sub> <sub>C</sub>


2 2 <sub>2 2sin cos</sub>


2 2


B C A


= 2 sin sin sin


2 2 2


<b>Bài 200:</b> Cho ΔABC có trọng tâm G và tâm đường trịn nội tiếp I. Biết GI vng
góc với đường phân giác trong của <sub>BCA</sub> . Chứng minh:



a b c 2ab


3 a b


+ + <sub>=</sub>


+


Veõ GH AC,GK⊥ ⊥ BC,ID AC⊥


IG cắt AC tại L và cắt BC tại N
Ta coù: Dt( CLN) 2Dt( LIC)Δ = Δ


=ID.LC = r.LC (1)
Mặt khác:


(

)



Dt( CLN) Dt( GLC) Dt( GCN)
1 GH.LC GK.CN (2)


2


Δ = Δ + Δ


= +


Do ΔCLN cân nên LC = CN
Từ (1) và (2) ta được:



(

)



1


rLC LC GH GK


2
2r GH GK


= +


⇔ = +


Gọi h , h<sub>a</sub> <sub>b</sub> là hai đường cao ΔABC phát xuất từ A, B


Ta coù:


a


GK MG 1


h = MA = 3 và <sub>b</sub>
GH 1


h = 3


Do đó: 2r 1

(

h<sub>a</sub> h (3)<sub>b</sub>

)


3



</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

Maø:

(

)

a b


1 1


S Dt ABC pr a.h b.h


2 2


= Δ = = =


Do đó: h<sub>a</sub> 2pr
a


= và h<sub>b</sub> 2pr
b


=
Từ (3) ta có: 2r 2pr 1 1


3 a b


⎛ ⎞


= <sub>⎜</sub> + <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠


+


⎛ ⎞



⇔ = <sub>⎜</sub> <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠


+ + +


⇔ = ⋅


+ +


⇔ =


+


1 a b


1 p


3 ab


a b c a b
3


2 a


2ab a b c


a b 3



b


</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

<b>BAØI TẬP </b>



1. Cho ΔABC có ba cạnh là a, b, c. R và r lần lượt là bán kính đừơng trịn ngoại
tiếp và nội tiếp ΔABC. Chứng minh:


a/

(

a b cotg

)

C

(

b c cotg

)

A

(

c a cotg

)

B 0


2 2 2


− + − + − =


b/ 1 r cos A cos B cosC


R


+ = + +


c/ Neáu cotg ,cotg ,cotgA B


2 2


C


2 là cấp số cộng thì a, b, c cũng là cấp số cộng.


d/ Diện tích ΔABC R r sin A sin B sin C=

(

+ +

)



e/ Nếu : <sub>a</sub>4 <sub>=</sub> <sub>b</sub>4 <sub>+</sub><sub>c</sub>4 thì <sub>Δ</sub><sub>ABC</sub><sub> có 3 góc nhọn và </sub><sub>2sin A tgB.tgC</sub>2 <sub>=</sub>


2. Nếu diện tích (ΔABC) = (c + a -b)(c + b -a) thì tgC 8


15


=


3. Cho ΔABC có ba góc nhọn. Gọi A’, B’, C’ là chân các đường cao vẽ từ A, B,
C. Gọi S, R, r lần lượt là diện tích, bán kính đường tròn ngoại tiếp, nội tiếp


ABC


Δ . Gọi S’, R’, r’ lần lượt là diện tích, bán kính đường trịn ngoại tiếp,
nội tiếp của ΔA 'B'C'. Chứng minh:


a/ S’ = 2ScosA.cosB.cosC
b/ R ' R


2


=


c/ r’ = 2RcosA.cosB.cosC


4. ΔABC có ba cạnh a, b, c tạo một cấp số cộng. Với a < b < c
Chứng minh :


a/ ac = 6Rr


b/ cosA C 2sinB



2 2


− <sub>=</sub>


c/ Coâng sai d 3r tgC tgA


2 2 2


⎛ ⎞


= <sub>⎜</sub> − <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠


5. Cho ΔABC có ba góc A, B, C theo thứ tự tạo 1 cấp số nhân có cơng bội q = 2.
Chứng minh:


a/ 1 1 1


a = b c+


b/ <sub>cos A cos B cos C</sub>2 2 2 5


4


</div>

<!--links-->

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×