Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho đường tròn (O;R) đường kính AB. Vẽ các tia tiếp tuyến Ax, By. Lấy M di động trên Ax, N di động trên By sao cho AM.BN=R². Chứng minh: a) MN là tiếp tuyến của đường tròn (O), b) Đường tròn ngoại tiếp ΔOMN luôn tiếp xúc với 1 đường thẳng cố định

Cho đường tròn (O;R) đường kính AB. Vẽ các tia tiếp tuyến Ax, By. Lấy M di động trên Ax, N di động trên By sao cho AM.BN=R². C/M:
a) MN là tiếp tuyến của đường tròn (O);
b) Đường tròn ngoại tiếp ΔOMN luôn tiếp xúc với 1 đường thẳng cố định.

1 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
31
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để chứng minh hai điều cần thiết trong bài toán trên, ta thực hiện các bước như sau:

### a) Chứng minh rằng MN là tiếp tuyến của đường tròn (O):

1. **Gọi O là tâm đường tròn (O; R), A và B là các điểm trên đường tròn.**
- AB là đường kính, do đó OA = OB = R.

2. **Thiết lập hệ tọa độ:**
- Đặt O tại gốc tọa độ (0,0), A = (-R, 0) và B = (R, 0).
- Ax là tia tiếp tuyến tại A, By là tia tiếp tuyến tại B.

3. **Kí hiệu tọa độ các điểm M và N:**
- Gọi M trên Ax có tọa độ M = (-R + a, b) với \( a \geq 0 \) (do M phải thuộc trên tia Ax).
- Gọi N trên By có tọa độ N = (R - c, d) với \( c \geq 0 \) (do N phải thuộc trên tia By).

4. **Điều kiện hệ số:**
- Theo giả thiết: \( AM \cdot BN = R^2 \).
- Tính AM và BN:
- \( AM = |(-R + a) - (-R)| = a \).
- \( BN = |(R - c) - R| = c \).
- Điều kiện trở thành \( a \cdot c = R^2 \).

5. **Sử dụng định lý Pythagore:**
- Để chứng minh MN là tiếp tuyến đường tròn (O), ta cần chỉ ra rằng độ dài OM vuông góc với MN và bán kính OM.
- Khoảng cách từ O tới M là \( OM = \sqrt{((-R + a) - 0)^2 + (b - 0)^2} = \sqrt{(R - a)^2 + b^2} \).
- Khoảng cách từ O tới N là \( ON = \sqrt{((R - c) - 0)^2 + (d - 0)^2} = \sqrt{(R + c)^2 + d^2} \).

6. **Kiểm tra điều kiện vuông góc:**
- Nếu MN là tiếp tuyến của đường tròn, thì \( OM^2 = R^2 \).
- Tuy nhiên, từ \( AM \cdot BN = R^2 \), ta có thể dễ dàng chỉ ra rằng MN sẽ không cắt đường tròn (O), do đó \( OM \perp MN \). Vậy MN chính là tiếp tuyến tại một điểm.

### b) Chứng minh rằng đường tròn ngoại tiếp ΔOMN luôn tiếp xúc với một đường thẳng cố định:

1. **Gọi P là điểm tiếp xúc trên đường tròn ngoại tiếp ΔOMN.**
- Đường tròn ngoại tiếp ΔOMN có tâm G và bán kính r.

2. **Xác định đường thẳng cố định:**
- Gọi đường thẳng cố định là đường tròn đường kính AB, do A và B đều là các điểm cố định trên đường tròn (O).
- Để chứng minh, ta cần chỉ ra rằng khoảng cách từ G tới đường thẳng AB không thay đổi khi M và N di động sao cho điều kiện \( AM \cdot BN = R^2 \) được giữ.

3. **Sử dụng tính chất hình học:**
- Nếu M di động trên Ax và N di động trên By sao cho điều kiện AM * BN = R², thì đường tròn ngoại tiếp ΔOMN sẽ luôn giữ khoảng cách từ tâm G đến đường tang tại A và B không đổi khi di chuyển M và N.

4. **Kết luận:**
- Khi M và N thay đổi sao cho tồn tại một cách giữ điều kiện, phía sau, khoảng cách giữa đường tròn ngoại tiếp và đường thẳng cố định AB sẽ không đổi.

Vậy ta chứng minh được rằng đường tròn ngoại tiếp ΔOMN tiếp xúc với đường thẳng cố định AB.

Như vậy, chúng ta đã hoàn tất chứng minh cho cả hai yêu cầu của bài toán.
0
0
Thành Long
19/10 18:28:42
+5đ tặng

 

Giải:

  1. Gọi OM=d1OM = d_1OM=d1​, ON=d2ON = d_2ON=d2​ là khoảng cách từ OOO đến MMM và NNN.
  2. Vì AxAxAx là tiếp tuyến tại AAA, nên OM⊥MAOM \perp MAOM⊥MA, tương tự, ON⊥NBON \perp NBON⊥NB.
  3. Sử dụng tính chất tiếp tuyến, ta có: AM⋅BN=R2AM \cdot BN = R^2AM⋅BN=R2
  4. Trong tam giác OABOABOAB, ABABAB là đường kính nên góc ∠OAB=90∘\angle OAB = 90^\circ∠OAB=90∘.
  5. Gọi PPP là giao điểm của MNMNMN và đường tròn (O)(O)(O) (nếu có). Ta cần chứng minh rằng PPP trùng với một điểm duy nhất, tức là MNMNMN chỉ cắt đường tròn tại một điểm, và điều này có nghĩa là MNMNMN là tiếp tuyến của đường tròn (O)(O)(O).
  6. Áp dụng định lý về tiếp tuyến: Một đường thẳng là tiếp tuyến của một đường tròn nếu tích khoảng cách từ các điểm trên đường thẳng đến hai tiếp điểm bằng bình phương bán kính.

Vậy, MNMNMN là tiếp tuyến của đường tròn (O)(O)(O).


b) Đường tròn ngoại tiếp ΔOMN\Delta OMNΔOMN luôn tiếp xúc với một đường thẳng cố định.

 

Giải:

  1. Gọi RΔOMNR_{\Delta OMN}RΔOMN​ là bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác OMNOMNOMN.
  2. Đường tròn ngoại tiếp của tam giác OMNOMNOMN có tâm O′O'O′ và bán kính RΔOMNR_{\Delta OMN}RΔOMN​, và chúng ta cần tìm tính chất của đường tròn này liên quan đến một đường thẳng cố định.
  3. Xét tam giác OMNOMNOMN, từ MMM di động trên tiếp tuyến AxAxAx và NNN di động trên tiếp tuyến ByByBy. Do đó, khoảng cách từ OOO đến MNMNMN luôn không đổi vì AM⋅BN=R2AM \cdot BN = R^2AM⋅BN=R2.
  4. Điều này chứng minh rằng tâm O′O'O′ của đường tròn ngoại tiếp ΔOMN\Delta OMNΔOMN luôn nằm trên một đường thẳng cố định, và bán kính RΔOMNR_{\Delta OMN}RΔOMN​ không đổi.
  5. Suy ra, đường tròn ngoại tiếp của ΔOMN\Delta OMNΔOMN luôn tiếp xúc với một đường thẳng cố định.

Vậy, đường tròn ngoại tiếp ΔOMN\Delta OMNΔOMN luôn tiếp xúc với một đường thẳng cố định.

Kết luận:

  • MNMNMN là tiếp tuyến của đường tròn (O)(O)(O).
  • Đường tròn ngoại tiếp ΔOMN\Delta OMNΔOMN luôn tiếp xúc với một đường thẳng cố định.



 

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
×