Bài giải chi tiết
Câu 1: Chứng minh 4 điểm A, M, O, N cùng thuộc một đường tròn
Xét tứ giác AMON:
AMO=ANO=90o
(vì AM, AN là tiếp tuyến)
Hai góc này cùng chắn cung MN.
Suy ra, tứ giác AMON nội tiếp (tứ giác có hai góc đối nhau bằng nhau).
Vậy, 4 điểm A, M, O, N cùng thuộc một đường tròn.
Câu 2:
a) Chứng minh OH.OA = R²
Ta có: OA là đường kính của đường tròn ngoại tiếp tứ giác AMON (chứng minh ở câu 1).
OH vuông góc với dây cung MN (gt).
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông OAH, ta có:
OH.OA=AH^2=R^2
(vì AH là bán kính của đường tròn (O)).
b) Chứng minh PD là tiếp tuyến của đường tròn (O)
Chứng minh góc OPD = 90 độ:
Ta có: OK vuông góc với CD (gt).
Mà CD là dây cung của đường tròn (O).
Suy ra, K là trung điểm của CD.
Trong tam giác OCD, OK vừa là đường cao vừa là đường trung tuyến.
Vậy tam giác OCD cân tại O.
Suy ra, OK cũng là phân giác góc COD.
Do đó, góc KOD = góc KOC.
Mặt khác, tứ giác AMON nội tiếp, suy ra góc MAN = góc MON.
Mà góc MAN = góc PDA (cùng chắn cung AN).
Nên góc PDA = góc MON.
Từ đó, suy ra góc OPD = góc KOD + góc PDA = góc KOC + góc M độ.
Kết luận: Vì PD vuông góc với bán kính OP tại P nên PD là tiếp tuyến của đường tròn (O).