Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Cho đường tròn O bán kính R, đường kính AB. Qua A và B dựng 2 tiếp tuyến Ax và By

cho đường tròn o bán kính r đường kính ab qua a và b dựng 2 tiếp tuyến ax và by lấy điểm h thuộc đường tròn (o;r) qua h dựng 1 tiếp tuyến cắt ax và by lần lượt tại c và d.a)cm: góc cod=90 độ b)cm:cd=ac+bd c)cm:ho mũ 2=ac.bd d)tìm vị trí của h để đoạn cd ngắn nhất (sử dụng bđt cosi)
2 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
15
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, ta sẽ sử dụng tính chất của các tiếp tuyến và hình học trong hệ thức giữa các đoạn thẳng.

**Đặt bài toán**:

Cho đường tròn O bán kính R, đường kính AB. Qua A và B, ta dựng hai tiếp tuyến Ax và By. Đường tròn O với bán kính r có đường kính AB cũng sẽ có các tiếp tuyến Ax và By. Khi lấy điểm H thuộc đường tròn O (r), chúng ta dựng một tiếp tuyến cắt các tiếp tuyến Ax và By tại các điểm C và D tương ứng.

### a) Chứng minh rằng góc COD = 90 độ

Góc COD là góc giữa hai tiếp tuyến AC và BD. Theo định lý về tiếp tuyến, cho một điểm H nằm ngoài đường tròn O, đoạn thẳng OH vuông góc với tiếp tuyến cắt tại H. Do đó:

\[
\angle COD = \angle HAO + \angle HBO = 90^\circ
\]

Vậy \( \angle COD = 90^\circ \).

### b) Chứng minh rằng CD = AC + BD

Theo tính chất của tiếp tuyến, ta có:

- AC là tiếp tuyến từ A đến H.
- BD là tiếp tuyến từ B đến H.

Khi H nằm trên đường tròn O, theo định lý tiếp tuyến, chiều dài cd được tính bằng tổng của các đoạn thẳng tiếp tuyến từ các điểm A, B đến H, tức là:

\[
CD = AC + BD
\]

### c) Chứng minh rằng \( HO^2 = AC \cdot BD \)

Áp dụng định lý Ptoleme trong tứ giác AOBH (với A, O, B, H là các đỉnh), ta có:

\[
AB \cdot HO = AH \cdot BH
\]

Và do AD là tiếp tuyến nên \( AH^2 = AC^2 \), \( BH^2 = BD^2 \), do đó ta có:

\[
AO^2 + BO^2 = AC \cdot BD
\]

Khi đó, khi \( O \) là tâm đường tròn và H nằm trên đường tròn, ta có:

\[
HO^2 = AO \cdot BO \Rightarrow HO^2 = AC \cdot BD
\]

### d) Tìm vị trí của H để đoạn CD ngắn nhất

Để CD ngắn nhất, hãy sử dụng bất đẳng thức Cosi:

\[
CD^2 = AC^2 + BD^2 - 2 \cdot AC \cdot BD \cdot \cos(\angle AHB)
\]

Để CD ngắn nhất, \(\cos(\angle AHB)\) cần đạt giá trị lớn nhất. Điều này xảy ra khi điểm H được đặt trên đường tròn sao cho AC và BD vuông góc, tức là H nằm trên đường tròn có đường kính AB. Khi đó, góc AHB = 90 độ.

Vậy vị trí H lý tưởng cho đoạn CD ngắn nhất là nằm trên đường tròn O (r) và đi qua các điểm A và B.

### Kết luận:
Ta đã chứng minh các yêu cầu a, b, c và d trong bài toán bằng cách sử dụng các tính chất và định lý hình học cơ bản.
1
0
+5đ tặng
Giải bài toán hình học về tiếp tuyến của đường tròn
Đề bài:

Cho đường tròn (O;R) có đường kính AB. Qua A và B kẻ hai tiếp tuyến Ax và By. Lấy điểm H thuộc đường tròn (O;R), qua H kẻ tiếp tuyến cắt Ax và By lần lượt tại C và D.

  • Chứng minh: a) Góc COD = 90 độ b) CD = AC + BD c) OH² = AC.BD d) Tìm vị trí của H để đoạn CD ngắn nhất (sử dụng BĐT Cô-si)
Giải:
a) Chứng minh góc COD = 90 độ
  • Ta có: AC, BD là các tiếp tuyến của đường tròn (O;R) nên:
    • OC vuông góc với AC tại C
    • OD vuông góc với BD tại D
  • Xét tứ giác OCOD có:
    • Góc OCA = góc ODB = 90 độ
    • Hai góc này cùng nhìn cạnh OD
  • Suy ra tứ giác OCOD nội tiếp đường tròn đường kính OD
  • Do đó, góc COD = 90 độ (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
b) Chứng minh CD = AC + BD
  • Xét tam giác OAC vuông tại C, áp dụng định lý Pytago ta có:
    • OC² + AC² = OA²
  • Tương tự, xét tam giác OBD vuông tại D, ta có:
    • OD² + BD² = OB²
  • Mà OA = OB = R (bán kính đường tròn)
  • Nên AC² = BD²
  • Suy ra AC = BD
  • Trong tam giác COD vuông tại O, đường cao OH, áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có:
    • CH.DH = OH²
    • Mà CH = AC, DH = BD
  • Nên AC.BD = OH²
  • Từ AC = BD và AC.BD = OH² suy ra:
    • CD = CH + DH = AC + BD
c) Chứng minh OH² = AC.BD
  • Đã chứng minh ở phần b)
d) Tìm vị trí của H để đoạn CD ngắn nhất (sử dụng BĐT Cô-si)
  • Ta có: CD = AC + BD ≥ 2√(AC.BD) (BĐT Cô-si cho hai số không âm)
  • Dấu "=" xảy ra khi AC = BD
  • Mà AC.BD = OH²
  • Nên CD ≥ 2OH
  • Vậy CD ngắn nhất khi và chỉ khi CD = 2OH, tức là H là trung điểm của cung nhỏ AB.
Kết luận:
  • Góc COD luôn bằng 90 độ.
  • Độ dài đoạn CD bằng tổng độ dài hai đoạn AC và BD.
  • Bình phương khoảng cách từ tâm O đến điểm H bằng tích của AC và BD.
  • Đoạn CD ngắn nhất khi và chỉ khi H là trung điểm của cung nhỏ AB.

Lưu ý: Để hiểu rõ hơn về bài toán, bạn có thể vẽ hình minh họa và xem xét các mối quan hệ giữa các yếu tố trong hình.

Các kiến thức sử dụng:

  • Tính chất tiếp tuyến của đường tròn
  • Tứ giác nội tiếp
  • Định lý Pytago
  • Hệ thức lượng trong tam giác vuông
  • Bất đẳng thức Cô-si

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào khác, đừng ngần ngại hỏi nhé!

Bạn muốn mình giải thêm bài tập nào không?

Có thể bạn quan tâm đến các chủ đề sau:

  • Đường tròn nội tiếp, ngoại tiếp tam giác
  • Góc ở tâm, góc nội tiếp
  • Tính chất của các dây cung, đường kính
  • Định lý Ta-lét, định lý đảo Ta-lét

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
0
0
+4đ tặng
jzjzhgdyeuisiwjzussijsjshsuw

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
×