Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho tam giác đều ABC nội tiếp đường tròn tâm O, vẽ đường kính AA' cắt BC tại H. Chứng minh OH vuông góc BC, Tính AB, OH theo R

Cho tam giác đều ABC nội tiếp đường tròn tâm O, vẽ đường kính AA' cắt BC tại H. Chứng minh OH vuông góc BC, Tính AB, OH theo R
1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
29
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh OH vuông góc với BC và tính độ dài các đoạn AB và OH theo bán kính R, ta sẽ thực hiện các bước sau:

1. **Tam giác đều và hình tròn nội tiếp**:
- Giả sử tam giác đều ABC có cạnh là a.
- Gọi O là tâm đường tròn nội tiếp. Bán kính R được định nghĩa là khoảng cách từ O đến một trong các đỉnh của tam giác (cụ thể là từ O đến A, B hoặc C).

2. **Định vị các điểm**:
- Để đơn giản, ta xét tam giác ABC nằm trong hệ tọa độ:
- A(0, R)
- B(-R\(\frac{1}{2}\sqrt{3}\), -R\(\frac{1}{2}\))
- C(R\(\frac{1}{2}\sqrt{3}\), -R\(\frac{1}{2}\))

3. **Tính độ dài AB (cạnh của tam giác đều)**:
- Sử dụng định lý khoảng cách giữa hai điểm, ta có:
\[
AB = \sqrt{\left(0 - (-R\frac{1}{2}\sqrt{3})\right)^2 + \left(R - (-R\frac{1}{2})\right)^2}
\]
Giải thích chi tiết:
\[
AB = \sqrt{\left(R\frac{1}{2}\sqrt{3}\right)^2 + \left(R + R\frac{1}{2}\right)^2}
\]
\[
= \sqrt{R^2 \cdot \frac{3}{4} + R^2 \cdot \frac{9}{4}} = \sqrt{R^2(3 + 9)/4} = R\sqrt{3}.
\]

4. **Tính độ dài OH**:
- Mặt phẳng BC vuông góc với đường nối giữa O và H. Ta sẽ chứng minh rằng OH vuông góc với BC bằng cách xem xét góc giữa dòng OH và BC.
- H là điểm cắt giữa đường kính AA' và cạnh BC. Bởi vì AA' là đường kính, do đó góc AHB bằng 90 độ (dùng định lý của đường kính).
- O là trung điểm của đoạn AA' và O là trực tâm của tam giác ABC do ABC đều, từ đó có thể khẳng định OH phải vuông góc với BC.

Từ những lý thuyết trên, đã có thể khẳng định OH vuông góc với BC. Vậy:
- \( AB = R\sqrt{3} \)
- \( OH = R \) (do điểm O nằm trên trục đối xứng của tam giác đều và nội tiếp)

**Kết quả**:
- \( AB = R\sqrt{3} \)
- \( OH = \frac{R}{2} \) (dựa trên các tính toán từ vị trí của H)

Chúng ta sẽ đi đến các cụm từ ngữ chính, nhưng điều quan trọng là OH chính là chiều cao từ O đến BC, dựa trên việc sử dụng tọa độ nên bạn hoàn toàn có thể thực hiện dễ dàng giải bài này.
1
0
Amelinda
05/08 11:12:38
+5đ tặng
Chứng minh OH vuông góc BC:
 * Ta có:
   * Tam giác ABC đều nội tiếp đường tròn (O) nên O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
   * OA = OB = OC (bán kính đường tròn)
   * Tam giác OAB, OAC cân tại O
 * Suy ra:
   * OH là đường trung trực của BC (vì O cách đều B và C)
   * Mà đường trung trực của một đoạn thẳng vuông góc với đoạn thẳng đó.
   * Vậy OH vuông góc với BC.
Tính AB theo R:
 * Gọi M là trung điểm của BC.
 * Vì tam giác ABC đều nên OM vuông góc với BC và OM là đường cao, đường trung tuyến, đường phân giác của tam giác OBC.
 * Tam giác OMB vuông tại M, áp dụng định lý Pytago:
   * OB² = OM² + MB²
   * R² = OM² + (AB/2)² (vì M là trung điểm BC)
 * Vì tam giác OAB cân tại O nên OM cũng là đường trung trực của AB.
   * AM = MB = AB/2
 * Thay AM vào phương trình trên:
   * R² = OM² + (AM)²
   * R² = OM² + (AB/2)²
 * Do đó, ta có hệ phương trình:
   * R² = OM² + (AB/2)²
   * OM = R * cos(30°) (vì góc BOM = 30° do tam giác OBC đều)
 * Giải hệ phương trình trên, ta được:
   * AB = R√3
Tính OH theo R:
 * Từ hệ phương trình trên, ta đã tính được OM = R * cos(30°) = (R√3)/2
 * Trong tam giác OMH vuông tại M, áp dụng định lý Pytago:
   * OH² = OM² + MH²
   * OH² = (R√3/2)² + (AB/2)²
   * OH² = 3R²/4 + (R²/4)
   * OH² = R²
 * Vậy OH = R.

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×