Chứng minh bốn điểm A, B, C, D cùng thuộc một đường tròn. Tính bán kính của đường tròn đó Cho HCN ABCD có AB =12cm, BC = 5cm. Chứng minh : bốn điểm A, B, C, D cùng thuộc một đường tròn. Tính bán kính của đường tròn đó.
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để chứng minh bốn điểm \( A, B, C, D \) cùng thuộc một đường tròn, ta sử dụng tính chất về hình học và định lý về các tứ giác. **Bước 1: Chứng minh bốn điểm A, B, C, D cùng thuộc một đường tròn.** Tứ giác \( ABCD \) có các cạnh \( AB = 12 \) cm và \( BC = 5 \) cm. Giả sử \( CD \) là một đoạn thẳng sao cho \( AC = AD \), tức là tứ giác là một hình chữ nhật. Để \( A, B, C, D \) cùng thuộc một đường tròn, cần chứng minh rằng tổng các góc đối diện của tứ giác \( ABCD \) bằng \( 180^\circ \) hoặc tứ giác có đường chéo vuông góc tại giao điểm của hai đường chéo. Ta sẽ kiểm tra tính chất tổng của các góc: - Gọi \( D \) là điểm trên đoạn thẳng sao cho \( AD \) cũng tạo với cạnh \( AB \) và cạnh \( BC \) một đoạn thẳng cùng số đo. - Sử dụng tính chất \( AB \) và \( BC \) hợp thành một tam giác vuông tại \( B \) (giả sử \( AD \) vuông góc với \( AB \) và \( BC \)), tức là - Góc \( A + C = 180^\circ \) - Góc \( B + D = 180^\circ \) => Do đó, \( A, B, C, D \) cùng thuộc một đường tròn. **Bước 2: Tính bán kính của đường tròn đi qua các điểm A, B, C, D.** Để tính bán kính \( R \) của đường tròn đi qua bốn điểm này, ta có thể sử dụng công thức bán kính của đường tròn ngoại tiếp của tứ giác \( R \): \[ R = \frac{abcd}{4K} \] Trong đó: - \( a, b, c, d \) là độ dài các cạnh của tứ giác, - \( K \) là diện tích của tứ giác. Đối với tứ giác ABCD, ta có thể tính \( K \) theo công thức diện tích hình chữ nhật (giả sử \( AB \) và \( AD \) vuông góc): \[ K = AB \times BC = 12 \times 5 = 60 \text{ cm}^2 \] Nếu các đoạn thẳng đối diện bằng nhau và tạo với nhau một tứ giác đều, chúng ta có thể sử dụng \( a = b = c = d = \sqrt{12^2 + 5^2} = \sqrt{144 + 25} = \sqrt{169} = 13 \). Tính bán kính: \[ R = \frac{abcd}{4K} = \frac{(12)(5)(12)(5)}{4 \times 60} = \frac{3600}{240} = 15 \text{ cm}. \] Vậy bán kính của đường tròn đi qua bốn điểm \( A, B, C, D \) là \( R = 15 \) cm. **Kết luận:** Bốn điểm \( A, B, C, D \) cùng thuộc một đường tròn, và bán kính của đường tròn đó là \( 15 \) cm.