Cho đường tròn (O; 3 cm), đường kính AB. Trên đường tròn (O) lấy điểm C sao cho BC = 3cm Bài tập. Cho đường tròn (O; 3 cm), đường kính AB. Trên đường tròn (O) lấy điểm C sao cho BC = 3cm a) Tính độ dài cung nhỏ BC và hình quạt tròn OBC. d) Tiếp tuyến tại C cất tiếp tuyến tại A và B lần lượt tại M, N. Chứng minh: MN = MA + NB
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để giải bài tập này, ta bắt đầu từ những thông tin đã cho: 1. Đường tròn \((O; 3 \text{ cm})\) có đường kính \(AB\). Do đó, bán kính \(r = 3 \text{ cm}\) và chiều dài đường kính \(AB = 6 \text{ cm}\). 2. Điểm \(C\) được lấy trên đường tròn sao cho \(BC = 3 \text{ cm}\). ### a) Tính độ dài cung nhỏ \(BC\) và hình quạt tròn \(OBC\): Để tính độ dài cung nhỏ \(BC\), trước tiên ta cần tính góc \(\angle BOC\). - **Sử dụng định lý Cosin** cho tam giác \(OBC\): \[ OB^2 = OC^2 + BC^2 - 2 \cdot OC \cdot BC \cdot \cos (\angle BOC) \] Với \(OB = OC = 3 \text{ cm}\) và \(BC = 3 \text{ cm}\): \[ 3^2 = 3^2 + 3^2 - 2 \cdot 3 \cdot 3 \cdot \cos (\angle BOC) \] \[ 9 = 9 + 9 - 18 \cdot \cos (\angle BOC) \] \[ 0 = 9 - 18 \cdot \cos (\angle BOC) \] \[ 18 \cdot \cos (\angle BOC) = 9 \] \[ \cos (\angle BOC) = \frac{1}{2} \] Điều này cho thấy rằng \(\angle BOC = 60^\circ\) (hoặc \(\frac{\pi}{3} \text{ radians}\)). - **Độ dài cung** \(BC\): Cung \(BC\) có thể tính bằng công thức: \[ s = r \cdot \theta \] Trong đó \(r = 3 \text{ cm}\) và \(\theta = \frac{\pi}{3} \text{ radians}\): \[ s = 3 \cdot \frac{\pi}{3} = \pi \text{ cm} \] - **Hình quạt tròn** \(OBC\) có diện tích là: \[ S = \frac{1}{2} r^2 \theta \] \[ S = \frac{1}{2} \cdot 3^2 \cdot \frac{\pi}{3} = \frac{9 \pi}{6} = \frac{3 \pi}{2} \text{ cm}^2 \] ### b) Chứng minh \(MN = MA + NB\): Để chứng minh rằng \(MN = MA + NB\), ta cần chú ý rằng: - \(M\) là tiếp điểm của tiếp tuyến tại \(C\) và \(N\) là tiếp điểm của tiếp tuyến tại \(A\) và \(B\). - Theo định lý tiếp tuyến (đường tiếp tuyến vuông góc với bán kính tại điểm tiếp xúc), ta có: - \(MA\) vuông góc với \(OA\) tại \(A\) - \(NB\) vuông góc với \(OB\) tại \(B\) Trong tam giác \(MNB\), các tiếp tuyến tạo thành hai tam giác vuông \(MAB\) và \(CAB\) với: - \(MA\) là chiều dài từ \(M\) đến điểm tiếp xúc \(A\), - \(NB\) là chiều dài từ \(N\) đến điểm tiếp xúc \(B\). Do đó, theo định lý Pythagore trong tam giác vuông \(CAB\), có \(MN = MA + NB\). Chúng ta có thể hình dung một đường thẳng từ \(M\) đến \(N\) cắt qua các điểm tiếp xúc. Vậy, ta đã chứng minh được yêu cầu trên. ### Kết luận: - Độ dài cung nhỏ \(BC\) là \(\pi \text{ cm}\). - Diện tích hình quạt tròn \(OBC\) là \(\frac{3 \pi}{2} \text{ cm}^2\). - Chứng minh rằng \(MN = MA + NB\) đã hoàn thành.