Tải bản đầy đủ (.doc) (16 trang)

Chương II: HỆ THỨC LƯỢNG TRONG TAM GIÁC VÀ TRONG ĐƯỜNG TRÒN pps

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (205.72 KB, 16 trang )

CHƯƠNG II: HỆ THỨC LƯỢNG TRONG TAM GIÁC VÀ TRONG ĐƯỜNG
TRÒN.
BÀI 1: TỈ SỐ LƯỢNG GIÁC CỦA GÓC BẤT KỲ.
NỘI DUNG
I/MỞ ĐẦU:
C Sin
α
=
AC
BC
Cos
α
=
AB
BC

A B
tg
α
=
AC
AB
cotg
α
=
AB
AC
II/TỶ SỐ LƯỢNG GIÁC CỦA GÓC
0 0
(0 180 )
α α


≤ ≤
:
Trên hệ toạ độ Oxy cho A(1;0),B(0;1),A’(-1;0).
Xét nửa đường tròn đk AA’ đi qua B được gọi là nửa đường tròn đơn vị.
Lấy M trên nửa đường tròn đơn vị sao cho góc AOM=

α
M có toạ độ M(x;y).
ĐỊNH NGHĨA:
*Tung độ y của điểm M gọi là sin của góc
α
,KH:sin
α
Viết sin
α
=y.
*Hoành độ x của điểm M gọi là cosin của
α
,KH:cos
α
, viết cos
α
=x.
*Tỷ số
( 0)
y
x
x

gọi là tang của góc

α
,KH:tg
α
, viết tg
α
=
y
x
*Tỷ số
( 0)
x
y
y

gọi là cotang của góc
α
,KH:cotg
α
, viết cotg
α
=
x
y

Ví dụ:
a)Tính sin
α
,
α
=30

0
Đặt
·
AOM
=30
0
,Gọi M
1
,M
2
lần lượt là hchiếu của M xuống Ox,Oy.
Xét tam giác MM
1
O,ta có đó là nửa tam giác đều có cạnh bên bằng 1,nên MM
1
=1/2.
Vậy sin 30
0
=
2 1
1
2
OM M M= =
Tương tự Hs tính Cos 30
0
,tg30
0
,cotg30
0
.

II/TỶ SỐ LƯỢNG GIÁC CỦA MỘT SỐ GÓC CẦN NHỚ:
góc 0
0
30
0
45
0
60
0
90
0
120
0
135
0
150
0
180
0
Trang 1
Sin 0
1
2
2
2
3
2
1
3
2

2
2
1
2
0
Cos 1
3
2
2
2
1
2
0
-
1
2
2
2

3
2

-1
Tg 0
3
3
1
3
||
-

3
-1
-
3
3
0
cotg
||
3
1
3
3
0
3
3

-1
-
3
||
IV/DẤU CỦA CÁC TỶ SỐ LƯỢNG GIÁC:

sin
α
0,
α
≥ ∀
.

0 0

0 90 0 cos 1
α α
< < ⇒ < <

0 0
90 180 1 cos 0
α α
< < ⇒ − < <

Các tỷ số tg
α
và cotg
α
,nếu khác không thì chúng cùng dấu với cos
α
.
CÁC HỆ THỨC GIỮA CÁC TỈ SỐ LƯỢNG GIÁC
NỘI DUNG
I.CÁC HỆ THỨC CƠ BẢN:
1.ĐỊNH LÝ:Với mọi góc
α
ta đều có:
a)Nếu Cos
α

0 thì
sin
(1)
cos
tg

α
α
α
=
b)Nếu Sin
α

0 thì
cos
c (2)
sin
otg
α
α
α
=
c)sin
2
α
+cos
2
α
=1 (3)
CM:SGK
2.VD:
Cho tgx+cotgx=2.Tính sinx.cosx=?
Giải:Tacó:
2 2
sin cos sin cos
cot

cos sin sin .cos
1
sin .cos
x x x x
tgx gx
x x x x
x x
+
+ = + =
=
Mà tgx+cotgx=2 nên ta được sinx.cosx=1/2.
II.CÁC HỆ THỨC KHÁC:
1.ĐỊNH LÝ:
Nếu cos

α


0 thì
2
2
1
1
cos
tg
α
α
+ =
(4)
Trang 2

Nếu sin

α


0 thì
2
2
1
1 cot
sin
g
α
α
+ =
(5)
tg

α
.cotg
α
=1 (6).

CM:SGK
2.VD:Đơn giản biểu thức:
2
2
2 2
2 2
2 2

1 1
2cot
1 cos 1 cos
1 cos 1 cos
2cot
(1 cos )(1 cos )
2 2
2cot 2cot
1 cos sin
2 2cot 2cot 2
A g
g
g g
g g
α
α α
α α
α
α α
α α
α α
α α
= + −
+ −
− + +
= −
+ −
= − = −

= + − =

Vậy A=2.
III.LIÊN HỆ GIỮA TỈ SỐ LƯỢNG GIÁC CỦA HAI GÓC BÙ NHAU:
Hai góc
α
và (180
0
-
α
) là hai góc bù nhau.Ta có:
Sin
(180
0
-
α
)=sin
α
Cos (180
0
-
α
)=-cos
α
tg(180
0
-
α
) =-tg
α
cotg(180
0

-
α
) =-cotg
α

IV.LIÊN HỆ GIỮA TỈ SỐ LƯỢNG GIÁC CỦA HAI GÓC PHỤ NHAU:
Hai góc
α
và (90
0
-
α
) là hai góc phụ nhau.Ta có:
Sin (90
0
-
α
)=cos
α
Cos (90
0
-
α
)=sin
α
tg(90
0
-
α
)=cotg

α
cotg(90
0
-
α
)=tg
α
VD:
1.Tính :
A=
0 0 0 0 0
cos20 cos40 cos60 cos160 cos180+ + + + +
=Cos(180
0
-160
0
)+cos(180
0
-140
0
)+…+Cos 160
0
+cos180
0
=-cos160
0
-cos140
0
+…+cos160
0

+cos180
0
=-1
Vậy A=-1.
2.Cho tam giác ABC.CMR:
sin cos
2 2
A B C+
=
Ta có A+B+C=180
0
nên
0
90
2
A B C+ +
=
0
90
2 2
A B C+
⇒ = −
0
sin sin 90
2 2
A B C+
   
⇒ = −
   
   

=
cos
2
C
(đpcm)
Trang 3
BÀI: TÍCH VÔ HƯỚNG CỦA HAI VECTƠ

NỘI DUNG
I/GÓC CỦA HAI VECTƠ:
1.ĐỊNH NGHĨA:Cho hai vectơ
,a b
r r
khác
0
r
.Từ 1 điểm O ta vẽ
,OA a OB b= =
uuur r uuur r
.Khi đó số đo của góc
AOB được gọi là số đo của góc giữa hai vectơ
,a b
r r
,hay gọn hơn :Góc giữa hai vectơ
,a b
r r
.


Kh:

( )
,a b
r r
2.CHÚ Ý:

( )
,a b
r r
=0
0


a
r
cùng hướng
b
r
.


( )
,a b
r r
=180
0

a
r
ngược hướng
b

r
.

( )
,a b
r r
=90
0

a
r
vuông góc
b
r
.

( )
,a b
r r
tuỳ ý nếu
a
r
hoặc
b
r

0
r
.
II/TÍCH VÔ HƯỚNG CỦA HAI VECTƠ:

1.ĐỊNH NGHĨA:Tích vô hướng của hai vectơ
a
r
,
b
r
là 1 số.KH:
a
r
.
b
r
.
Tính theo công thức:
( )
. cos ,a b a b a b=
r r r r r r
.
Tích vô hướng
.a a
r r
được gọi là bình phương vô hướng của
a
r
.KH:
2
a
r
.
Ta có:

2
2
0
. cos0a a a a a a= = =
r r r r r r
2.CHÚ Ý:

( )
,a b
r r
=0
0


a
r
.
b
r
=
a b
r r
.


( )
,a b
r r
=180
0


a
r
.
b
r
=-
a b
r r
.

( )
,a b
r r
=90
0

a
r
.
b
r
=0.
3.VÍ DỤ:Cho tam giác ABC đều cạnh a.
Tính:
. , .AB AC AC CB
uuur uuur uuur uuur
.
Giải:


( )
2
0
. cos , . .cos60
2
a
AB AC AB AC AB AC a a= = =
uuur uuur uuur uuur uuur uuur
Trang 4

( )
2
0
. . cos ,
. .cos60
2
AC CB CACB CA CB CA CB
a
a a
= − = − =
= − = −
uuur uuur uuuruuur uuur uuur uuur uuur
III/CÔNG THỨC HÌNH CHIẾU:
1)ĐỊNH NGHĨA: Cho
a AB=
r uuur
và đường thẳng d.Gọi A’,B’ là hình chiếu của A và B trên d.Khi đó
' ' 'a A B=
r uuuur
gọi là hình chiếu của

a
r
trên d.
d
2.ĐỊNH LÝ:Tích vô hướng của hai vectơ
,a b
r r
bằng tích vô hướng của
a
r
và hình chiếu của
b
r
trên đường
thẳng chứa
a
r
.
CM:Trên đường thẳng chứa vectơ
a
r
lấy điểm O,dựng
,OA a OB b= =
uuur r uuur r
.Gọi B’ là HC của B trên đường
thẳng chứa OA.
Khi đó
'OB
uuuur
là hchiếu của

OB b=
uuur r
trên đường thẳng chứa
a
r
.
Ta có
( )
·
,OA OB AOB
ϕ
= =
uuur uuur
Th1:
0
90
ϕ
<
Th2:
0
90
ϕ

IV/ CÁC TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA TÍCH VÔ HƯỚNG:
1.ĐỊNH LÝ:
Với mọi vectơ
, ,a b c
r r r
và một số k ta có:


) . .i a b b a=
r r r r
(Giao hoán)

( )
) . . .ii a b c a b a c+ = +
r r r r r r r
(Phân phối)

( ) ( )
) . .iii ka b k a b=
r ur r r
(Kết hợp)
CM:SGK.
2.VÍ DỤ:
1.CM:
( )
2
2 2
2 .a b a b a b+ = + +
r r r r r r
Giải:
( ) ( ) ( ) ( )
VT a b a b a a b b a b= + + = + + +
r r r r r r r r r r

2 2
. . . . 2 .a a a b b a b b a b a b= + + + = + +
r r r r r r r r r r r r
4.Cho tam giác cân đỉnh A và đường cao AH.Gọi D là hchiếu vuông góc của H trên Ac,M là trung điểm

HD. CMR:
AM BD⊥
.
Giải:
Trang 5

A
B
C
H
D
M
Ta có:
2 ;AM AH AD BD BC CD= + = +
uuuur uuur uuur uuur uuur uuur
Do đó:
( ) ( )
2 .AM BD AH AD BC CD= + +
uuuur uuur uuur uuur uuur uuur

( )
. . .
. .2 .
. .2 .
2 . 0
AH CD AD BC AD CD
AH CD AD HC AD CD
AD CD AD DC AD CD
AD CD DC
AM BD

= + +
= + +
= + +
= + =
⇒ ⊥
uuur uuur uuur uuur uuur uuur
uuur uuur uuur uuur uuur uuur
uuur uuur uuur uuur uuur uuur
uuur uuur uuur
V/ BIỂU THỨC TOẠ ĐỘ CỦA TÍCH VÔ HƯỚNG:
ĐỊNH LÝ: Nếu trong hệ toạ độ Oxy cho hai vectơ
( ) ( )
1 1 2 2
; ; ;a x y b x y
r r
thì tích vô hướng của chúng được
tính theo công thức:

1 2 1 2
.a b x x y y= +
r r
CM:
Ta có:
1 1
2 2
a x i y j
b x i y j
= +
= +
r r r

r r r
Vậy
1 1 2 2 1 2 1 2
. ( )( )a b x i y j x i y j x x y y= + + = +
r r r r r r
CÁC HỆ THỨC LƯỢNG TRONG TAM GIÁC.
NỘI DUNG
I/ĐỊNH LÝ COSIN TRONG TAM GIÁC:

a
c
b
B
A
C
Trang 6
1.ĐỊNH LÝ:Với mọi tam giác ABC ta có:
a
2
=b
2
+c
2
-2bcCosA (1)
b
2
=a
2
+c
2

-2acCosB (2)
c
2
=a
2
+b
2
-2abCosC (3)
CM:
Vì:
BC AC AB= −
uuur uuur uuur
Nên :

2 2 2
2
2 2
( ) 2 .
2 . .cos
BC AC AB AC AB AC AB
AC AB AC AB A
= − = + −
= + −
uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur
Vậy ta có đpcm.
*Các công thức còn lại cm tương tự.
2.VD:Cho tam giác ABC ,BC=8,AB=3,AC=7. Lấy D thuộc BC sao cho BD=5.AD=?
Giải:
Trong
ABCV

ta có:
CosB=1/2 hay B=60
0
(Ap dụng đlý hàm số cosin)
Trong
ABDV
ta có:
AD
2
=AB
2
+BD
2
-2.AB.BD.cos60
0
=19
Vậy AD=
19
II/ĐỊNH LÝ SIN TRONG TAM GIÁC:
1.ĐỊNH LÝ:Trong
ABCV
,R là bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác,ta có:

2
sin sin sin
a b c
R
A B C
= = =
(4)

CM:(SGK)

a
c
b
B
A
C
O
A'
2.VD: Cho tgiác ABC có b+c=2a.CMR:
2sinA=sinB+sinC.
Giải:

2 2 sin 2 sin 4 sin
sin sin 2sin
b c a R B R C R A
B C A
+ = ⇔ + =
⇔ + =
III/CÁC CÔNG THỨC VỀ DIỆN TÍCH:
Ta có các công thức tính diện tích sau:
Trang 7

( ) ( ) ( )
1 1 1
(5)
2 2 2
1 1 1
sin sin sin (6)

2 2 2
(7)
4
(8)
( )(9)
ABC a b c
ABC
ABC
ABC
ABC
S ah bh ch
S ab C ac B bc A
abc
S
R
S pr
S p p a p b p c Herong
= = =
= = =
=
=
= − − −
V
V
V
V
V
Với *R là bk đường tròn ngoại tiếp tam giác.
*r là bk đường tròn nội tiếp tam giác.
*p là nửa chu vi tam giác ABC.

VD: Cho tam giác ABC với a=13,b=14,c=15.
1)Tính dtích tam giác ABC.
2)r=?,R=?
Giải:

21
2
a b c
p
+ +
= =
(đvđd)
( ) ( ) ( )
84
ABC
S p p a p b p c= − − − =
V
(đvdt)
S=pr
4
S
r
p
⇒ = =
(đvđd)
65
4 4 8
abc abc
S R
R S

= ⇒ = =
(đvđd)
IV/CÔNG THỨC ĐỘ DÀI ĐƯỜNG TRUNG TUYẾN:
Ký hiệu m
a
,m
b
,m
c
là độ dài đường trung tuyến lần lượt kẻ từ A,B,C.Ta có:
ĐỊNH LÝ:Trong mọi tam giác ABC ta đều có:

2 2 2
2
2 2 2
2
2 2 2
2
(10)
2 4
(11)
2 4
(12)
2 4
a
b
c
b c a
m
a c b

m
a b c
m
+
= −
+
= −
+
= −
CM:Gọi AM=m
a.
Ta có:b
2
+c
2
=
( ) ( )
2 2
2 2
AC AB AM MC AM MB+ = + + +
uuur uuur uuuur uuuur uuuur uuur
=2AM
2
+MC
2
+MB
2
+
( )
2

2
2 2
2
a
a
AM MB MC m+ = +
uuuur uuur uuuur
Từ đó ta suy ra đpcm.
*Các đẳng thức khác cm tương tự.
VD:Cho hai điểm A,B cố định.Tìm quỹ tích những điểm M thoả đk: MA
2
+MB
2
=k
2
(k là một số cho
trước)
Giải:
Giả sử có điểm M thoả đk đề bài.Gọi O là trung điểm AB,thì OM là trung tuyến tam giác MAB nên:
Trang 8

( )
( )
2 2 2
2 2 2
2 2
1
2 4 2 4
1
2

4
AB k AB
OM MA MB
k AB
= + − = −
= −
*Nếu 2k
2
>AB
2
thì OM=
( )
2 2
1
2
2
k AB−
.Khi đó quỹ tích M là đtròn tâm O,bk r=
( )
2 2
1
2
2
k AB−
.
*Nếu 2k
2
=AB
2
thì OM=0 hay M trùng O.

*Nếu 2k
2
<AB
2
thì quỹ tích là tập rỗng.
BÀI: GIẢI TAM GIÁC - ỨNG DỤNG THỰC TẾ.
NỘI DUNG
BÀI TOÁN 1: Cho tam giác ABC biết a=17,4;B=44
0
30’; C=64
0
.Tính A,b,c?
Giải:
A=180
0
-(B+C)=71
0
30’
Theo đlý hsố sin ta có:b=
sin
12,9
sin
a B
A
=
c=
sin
16,5
sin
a C

A
=
BÀI 1/55/SGK:
a)c=14,A=60
0
,B=40
0
Ta có:C=180-A-B=80
0
a=
sin
12
sin
c A
C
=
b=
.sin
9
sin
c B
C
=
*Các bài còn lại tương tự.HS tự làm.
BÀI TOÁN 2:Cho tam giác ABC biết a=49,4;b=26,4; C=47
0
20’.
Tính c, A, B.
Giải:
Ap dụng đlý hsố cosin ta có:

c
2
=a
2
+b
2
-2ab cosC=1369
Vậy c=37
CosA=
2 2 2
0,191
2
b c a
bc
+ −
= −
Vì A là góc tù nên A=180
0
-79
0
=101
0
Vậy B=31
0
40’
BÀI 2/55/SGK:
a)a=6,3 ;b=6,3; c=54
0
Trang 9
Tam giác ABC cân vì a=b=6,3.

Nên A=B=(180
0
-C)/2=63
Ap dụng đlý hsố cosin ta có c=5,7.
*Các bài còn lại tương tự.HS tự làm.
BÀI TOÁN 3:Trong tam giác ABC biết a=24;b=13; c=15. Tính A,B,C?
Giải:
Ap dụng Đlý cosin ta có Cos A=
2 2 2
0,4667
2
b c a
bc
+ −
= −
Vì A là góc tù nên A=180
0
-62
0
11’=117
0
49’
Ap dụng đlý hsố sin ta có:sinB=
sin
0.4790
b A
a
=
Vậy B=28
0

37’
Do đó, A=33
0
34’
BÀI TOÁN 4:Để tính khoảng cách từ điểm A đến C(hình vẽ)người ta chọn B sao cho từ B ;A có thể
nhìn thấy C. Ta có AB=c,A=
α
,B=
β
.Tính AC?
Giải:
Ta có C=180
0
-(
α
+
β
)
Vậy sinC=sin(
α
+
β
)
Theo đlý hsố sin thì: AC=
( )
sin
sin
c
β
α β

+
.
BÀI 4/56/SGK:
Chiều cao của tháp bằng :
BC=BH+HC=AHtg45
0
+AHtg10
0
=AH(tg45
0
=tg10
0
)
=12(m)
BÀI TOÁN 5:Từ đỉnh một cái tháp có chiều cao CD=h,người ta nhìn hai điểm A,B trên mặt đất dưới
hai góc là
,
α β
.Ba điểm A,B,C thẳng hàng,
α β
>
.
Tính khoảng cách AB.
GIẢI:
Ta có:
· ·
;CAD CBD
α β
= =
Từ tam giác vuông CDA ,ta có:


sin sin
CD h
AC
α α
= =
Mà:
·
ACB
α β
= −
nên ta có:

( )
( )
sin sin
sin
sin
AB AC
AC
AB
α β β
α β
β
=


⇒ =
Vậy,
( )

sin
sin sin
h
AB
α β
α β

=
Trang 10
ÔN TẬP HỌC KỲ I
NỘI DUNG
BÀI TẬP 1:
Trong mp Oxy cho A(1;2),B(-2;6),C(9;8).
a.Tính
,AB AC
uuur uuur
,từ đó suy ra tam giác ABC là tgiác vuông.
b.Tìm tâm I và bán kính R của đtròn ngoại tiếp tam giác ABC.
c.Tính độ dài các cạnh,chu vi,diện tích tam giác ABC.
d.Tìm toạ độ điểm M trên Oy để B,M,A thẳng hàng.
e.Tìm N thuộc Ox để tam giác ANC cân tại N.
f.Tìm D để ABCD là hình chữ nhật.
g.Tìm toạ độ điểm T thoả
2 3 0TA TB TC+ − =
uur uur uuur r
GIẢI:
a.Ta tính được:

( )
( )

3;4
8,6
AB
AC
= −
=
uuur
uuur
Ta có:
. ( 3).8 4.6 0AB AC = − + =
uuur uuur
Vậy AB

AC tại A.
Chứng tỏ tam giác ABC vuông tại A.
b.Vì
ABCV
vuông tại A nên tâm I của đtròn ngoại tiếp
ABCV
là trung điểm cạnh huyền BC.
Gọi I(x
I
,y
I
)
Ta có:
7
; 7
2 2 2
B C B C

I I
x x y y
x y
+ +
= = = =
Vậy I(7/2;7)
Bán kính
125 5 5
2 2 2
BC
R = = =
c.
5; 10, 5 5AB AC BC= = =
1
. 25 2( )
2
15 5 5( )
ABC
ABC
S AB AC dvdt
P AB AC BC dvdd
= =
= + + = +
V
V
d.Vì M thuộc Oy nên M(0;y
M
).
Để B,M,A thẳng hàng thì


( ) ( )
2;6 1;2
M M
MB k MA y k y= ⇔ − − = −
uuur uuur
( )
2
2
10
6 1;2
3
M M
M
k
k
y k y
y
= −

− =

 
⇒ ⇔
 
− = −
=





Vậy M(0;10/3)
e.
( )
,0
N
N Ox N x∈ ⇒ =
Để tam giác ANC cân tại N thì NA=NC
Trang 11
( ) ( )
2 2
2 2
9 64 1 4
140 35
16 4
35
;0
4
N N
N
NA NC x x
x
N
⇔ = ⇔ − + = − +
⇔ = =
 

 
 
f.Vì ta có góc A=90
0

nên để ABDC là hcn thì
AB CD=
uuur uuur
Gọi D(x
D
,y
D
)
Vậy:(-3;4)=(xD-9;y
D
-8)

( )
9 3 6
8 4 12
6;12
D D
D D
x x
y y
D
− = − =
 
⇒ ⇔
 
− = =
 
⇒ =
g.Gọi T(x;y) thoả đẳng thức:


2 3 0
1 4 2 27 3 0
2 12 2 24 3 0
TA TB TC
x x x
y y y
+ − =
− − − − + =



− + − − + =

uur uur uuur r
Không tìm được T thoả đẳng thức của đề bài.
BÀI 2:
CHỨNG MING RẰNG :

( ) ( )
2 2 2
2
2 2
1
. sin cos
cos
. 1 cos cot 1 cos cos
a x tg x x
x
b x g x x x
− − =

+ − =
Giải:

2 2
2
1
. sin
cos
a x tg x
x
− − =
1 +tg
2
x-sin
2
x-tg
2
x
=1-sin
2
x=cos
2
x
( ) ( )
2
. 1 cos cot 1 cosb x g x x+ − =
(1-cos
2
x)
2

2
cos
sin
x
x
=cos
2
x
Bài 3:
ĐƠN GIẢN:
a.A=sin(90
0
-x)+cos(180
0
-x)+sin
2
(1+tg
2
x)-tg
2
x
b.B=cos(90
0
-x)sin(180
0
-x)
c.C=
2
2
1 cos

.cot
1 sin
x
tgx gx
x

+

Giải:
a. A=0
b. B=sin
2
x
c. C=
2
1
cos x
Bài 4:
Trong tam giác ABC
Cho a=
6
,b=2,c=
3 1+
Trang 12
Tính A,B,ha,R,r,mb của tam giác ABC.
Giải:
Theo đlý hàm số cosin ta có:
CosA=
2 2 2
1

2 2
a b c
bc
− + +
=
Vậy A=60
0
Tương tự, Cos B=
2
2
Vậy B=45
0
Ap dụng đlý sin ta có:R=
6
2
2sin
3
2.
2
a
A
= =
Ta có:S=
( )
1 1 3 3 3
. sin .2. 3 1
2 2 2 2 2
b c A = + = +
Mà S=
( )

3 3
1 2
.
2
6
a a
S
a h h
a
+
⇒ = =

Nửa chu vi tam giác ABC là
6 3 3
2
p
+ +
=
Ta lại có: S=p.r nên r=
3 3
3 3 6
S
p
+
=
+ +
Trung tuyến mb:

2 2 2
2

3
4
2 4 2
3
4
2
b
b
a c b
m
m
+
= − = −
⇒ = −

Bài: HỆ THỨC LƯỢNG TRONG ĐƯỜNG TRÒN.
NỘI DUNG
I/PHƯƠNG TÍCH CỦA MỘT ĐIỂM VỚI MỘT ĐƯỜNG TRÒN:
1.ĐỊNH LÝ:Cho đường tròn (O;R) và một điểm M cố định.Một đường thẳng thay đổi đi qua M và cắt
đường tròn tại hai điểm A và B thì tích vô hướng
.MA MB
uuur uuur
là một số không đổi.
CM:
Kẻ đường kính BB’ thì B’A

MB nên
MA
uuur
là hình chiếu của

'MB
uuuur
trên đường thẳng MB.
Trang 13
O
B
B'
M
A
Đặt MO=d.
( ) ( ) ( ) ( )
. '.
'
2 2
2 2
MA MB MB MB
MO OB MO OB MO OB MO OB
MO OB d R
⇒ =
= + + = − +
= − = −
uuur uuur uuuur uuur
uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur
uuur uuur
2.ĐỊNH NGHĨA:
Giá trị
.MA MB
uuur uuur
không đổi trong định lý trên được gọi là phương tích của điểm M đối với đường tròn
O.

KH:
/( )M O
P
.
Vậy:
/( )
.
2 2
M o
P MA MB d R= = −
uuur uuur
*CHÚ Ý:
+
/( )M O
P
>0

M nằm ngoài (O).
+
/( )M O
P
<0

M nằm trong (O).
+
/( )M O
P
=0

M nằm trên đường tròn (O).

+Ta có:
/( )
.
M O
P MA MB=
+Nếu MT là tiếp tuyến của (O) tại T thì:

/( )
2
2
M O
P MT MT= =
uuur
3.HỆ QUẢ:
Nếu vẽ qua điểm M hai đường thẳng cắt đường tròn (O;R) lần lượt tại A,B và C,D
thì:MA.MB=MC.MD.
4.VÍ DỤ:
1) Cho tam giác đều ABC có cạnh a và có trực tâm H. Tìm phương tích của điểm A và điểm H đối với
đường tròn đường kính BC.
B
C
O
A
B'
C'
H
Đường tròn đk BC có tâm là trung điểm O của BC và đi qua trung điểm B’,C’ của AB,AC,bán kính là
R=
a 2
.

Trang 14

/( )
/( )
2
2
2
2 2
A O
2
2
2
2 2
H O
a 3 a a
P AO R
2 2 2
a 3 a a
P HO R
6 2 6
 
 
= − = − =
 
 
 
 
 
 
 

= − = − = −
 
 
 
 
 
II.TRỤC ĐẲNG PHƯƠNG CỦA HAI ĐƯỜNG TRÒN:
1.ĐỊNH LÝ:Cho hai đường tròn không đồng tâm(O
1
;R
1
) và (O
2
;R
2
). Quỹ tích những điểm có cùng
phương tích đối với hai đường tròn ấy là một đường thẳng.
CHỨNG MINH:SGK.
2.ĐỊNH NGHĨA:
Đường thẳng quỹ tích nói trên được gọi là trục đẳng phương của hai đường tròn (O
1
;R
1
) và (O
2
;R
2
).
*CHÚ Ý:
Trục đẳng phương của hai đường tròn luôn vuông góc với đường thẳng nối tâm của hai đường tròn đó.

III/CÁCH DỰNG TRỤC ĐẲNG PHƯƠNG:
1)Hai đường tròn (O),(O’) cắt nhau tai 2 điểm A,B:
B
O
O'
A
2)Hai đường tròn (O) và (O’) tiếp xúc nhau tại A:
O
O'
A O
O '
A
3)Hai đường tròn (O) và (O’) không cắt nhau:
Cách dựng:
-Dựng đường tròn thứ 3 (O”) cắt cả hai đường tròn (O),(O’) sao cho ba tâm đường tròn không thẳng
hàng.
-Dựng trục đẳng phương

của (O),(O’).
-Dựng trục đẳng phương

’ của (O’),(O”).
-I là giao điểm của



’.
-Dựng đường thẳng qua I vuông góc với OO’, đó chính là trục đẳng phương của (O),(O’).
Trang 15
O

O'
O"
I
IV.BÀI TẬP ÁP DỤNG:
1)Cho hai đường thẳng a,b cắt nhau tại I. Hai điểm A, A’ nằm trên a, hai điểm B, B’ nằm trên b sao cho:
. ' . 'IA IA IB IB=
uur uur uur uuur
.Chứng minh rằng 4 điểm A,B,A’,B’ nằm trên một đường tròn.
Giải:
A
B
a
b
C
I
B'
A'
B1
Gọi (C) là đường tròn đi qua A,B,A’ và nó cắt b tại điểm thứ hai B
1
.
Ta có:
. ' .
1
IA IA IB IB=
uur uur uur uuur
.
So sánh với giả thiết
. ' . 'IA IA IB IB=
uur uur uur uuur

ta có
'
1
IB IB=
uuur uuur
.
Vậy B
1
trùng với B’.Vậy A,B,A’,B’ cùng nằm trên 1 đường tròn.
2)Cho góc xOy,điểm A nằm trên tia Ox, hai điểm B,C nằm trên tia Oy sao cho OA
2
=OB.OC.
CMR: đường tròn đi qua A,B,Ctiếp xúc với Ox tại A.
Trang 16

×