Tải bản đầy đủ (.pdf) (11 trang)

Tổng hợp các bài oxy khó và hay

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (139.55 KB, 11 trang )

TỔNG HỢP CÁC BÀI OXY HAY VÀ KHÓ
Hoàng Trung Hiếu-facebook.com/hoangtrunghieuthaibinh
Link youtube: />
1

Đề bài

Hie

u


Bài 1: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có diện tích bằng 2 2. Gọi M, N
lần lượt√là trung điểm của BC, CD. Cho biết tam giác AMN vuông tại M(0; 1), AN có phương
trình: 2 2x + y − 4 = 0. Tìm tọa độ các điểm A biết A có hoành độ lớn hơn 1
Bài 2: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho tam giác ABC có phương trình đường thẳng cạnh
AB là (d) : 4x + 3y − 7 = 0.Phân giác trong góc A cắt cạnh BC tại D và đường tròn ngoại tiếp
13 −7
63 −8
tam giác ABC tại điểm E
. Đường tròn ngoại tiếp tam giác ABD có tâm
.
;
;
2 4
22 11
Tìm tọa độ điểm A biết B có hoành độ nguyên.

ng

Bài 3: Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tứ giác ABCD nội tiếp đường tròn đường


kính AC. Biết M (3; −1) là trung điểm của cạnh BD, điểm C (4; −2) , . Điểm N (−1; −3) , nằm
trên đường thẳng đi qua B và vuông góc với AD. Đường thẳng AD đi qua điểm P (1; 3) . Tìm tọa
độ các đỉnh A, B, D

Tru

Bài 4: Trong mặt phẳng tọa độ với hệ trục tọa độ Oxy cho hình chữ nhật ABCD có AD =
2AB. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AD và BC, K là điểm đối xứng của N qua
M. Biết K (3; −2) , và phương trình đường chéo AC: x − 7y + 13 = 0 . Tìm tọa độ các đỉnh A, B,
C, D biết đỉnh A có hoành độ bé hơn 2

2

Ho
ang

Bài 5: Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn tâm I. Điểm M(2; −1) là trung điểm cạnh BC
31 −1
và điểm E
là hình chiếu của B lên AI. Xác định tọa độ các đỉnh tam giác ABC biết
;
13 13
đường thẳng AC : 3x + 2y − 13 = 0

Hướng dẫn giải

Bài
√ 1: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có diện tích bằng
2 2. Gọi M, N lần lượt là trung
√ điểm của BC, CD. Cho biết tam giác AMN vuông tại

M(0; 1), AN có phương trình: 2 2x + y − 4 = 0. Tìm tọa độ các điểm A biết A có hoành
độ lớn hơn 1

Hướng dẫn

SAM N = SABCD − SABM − SADN − SCM N


3 2
3
= SABCD =
8
4
1


A

B

M

N

D

C

ng


Hie

u



|2 2.0 + 1.1 − 4|
2SAM N
3 2
d(M/AN) =
= 1 ⇒ AN =
=

d(M/AN)
2
(2 2)2 + 12


Gọi tọa độ điểm A(a; 4 − 2 2a) và N(b; 4 − 2 2b) bởi vì 2 điểm thuộc đoạn thẳng AN. Chú ý
a>1



AM .MN = 0
ab + (3 − 2 2a)(3 − 2 2b) = 0


Sử dụng giả thiết:
9
 AN = 3 2

(a − b)2 + 8(a − b)2 =
2
 2




5
7


3
a + b = √
a + b = √
a = 2
a = √
3√ 2
3 2 Chú ý a > 1 nên
1

hoặc
2 hoặc
5

b
=

 ab = 1



 ab =
b= 2
2
9
3

5 2
Vậy điểm A( 2; 0) hoặc A( √ ; )
3 2 3

Tru

Bài 2: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho tam giác ABC có phương trình đường thẳng
cạnh AB là (d) : 4x + 3y − 7 = 0.Phân giác trong góc A cắt cạnh BC tại D và đường
13 −7
tròn ngoại tiếp tam giác ABC tại điểm E
. Đường tròn ngoại tiếp tam giác
;
2 4
63 −8
ABD có tâm
. Tìm tọa độ điểm A biết B có hoành độ nguyên.
;
22 11

Ho
ang

A


K

B

C

D

E

Hướng dẫn
Ta sẽ chứng minh: KB ⊥ BE
2


180o − BKD
= 90o − BAD = 90o − CBE
2
7 − 4a
chú ý a ∈ Z
Gọi B a;
3
−−→ −−→
63
13
7 − 4a
8
KB.BE = 0 ⇒ a −
a−
+

+
22
2
3
11
14
a = 4 hoặc a =
(loại)
5
A = (K; KB) ∩ AB(= B)
Giải hệ tìm ra :A(1; 1)
KBD =

7 − 4a 7
+
3
4

=0

Hie

u

Bài 3:Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tứ giác ABCD nội tiếp đường tròn
đường kính AC. Biết M (3; −1) là trung điểm của cạnh BD, điểm C (4; −2) , . Điểm
N (−1; −3) , nằm trên đường thẳng đi qua B và vuông góc với AD. Đường thẳng AD
đi qua điểm P (1; 3) . Tìm tọa độ các đỉnh A, B, D

D


ng

P
M

Tru

A

B

N

Ho
ang

Hướng dẫn
Giả sử D (a; b) ⇒ B (6 − a; −2 − b)
−−→
−−→
CD = (a − 4; b + 2) NB = (7 − a; 1 − b)
−−→ −−→
Ta có CD//NB ⇒ (a − 4) (1 − b) − (b + 2) (7 − a) = 0
⇔a=b+6
−−→
P D = (a − 1; b − 3)
Ta có
−−→ −−→
CD⊥P D; ⇒ (a − 4) . (a − 1) + (b + 2) . (b − 3) = 0

⇔ (b + 2) . (b + 5) + b2 − b − 6 = 0
b = −1 ⇒ a = 5
⇔ b2 + 3b + 2 = 0 ⇔
b = −2 ⇒ a = 4
D (5; −1) B (1; −1)
−−→
Phương trình AD: P D = (4; −4)
1 (x − 1) + 1 (y − 3) = 0 ⇔ x + y − 4 = 0
a+4 2−a
;
A ∈ (AD) ⇒ A (a; 4 − a) ⇒ I
2
2
3

C


a−4
2
⇔ a = 2 ⇒ A (2; 2)

IA = IB ⇔

2

6−a
2

+


2

=

2

−a − 2
2

+

−4 + a
2

2

Bài 4:Trong mặt phẳng tọa độ với hệ trục tọa độ Oxy cho hình chữ nhật ABCD có
AD = 2AB. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh AD và BC, K là điểm đối
xứng của N qua M. Biết K (3; −2) , và phương trình đường chéo AC: x − 7y + 13 = 0 .
Tìm tọa độ các đỉnh A, B, C, D biết đỉnh A có hoành độ bé hơn 2

A

M

ng

I


Hie

u

K

B

Tru

N

D

C

Ho
ang

Hướng dẫn
Ta sẽ chứng minh BK vuông góc với AC bằng cách chứng minh
Tam giác KBN bằng tam giác CAB để suy ra
BKN = BCA
BKN = ABC
ABC = BCA
Phương trình KB:(KB) : 7 (x − 3) + 1 (y + 2) = 0 ⇔ (KB) : 7x + y − 19 = 0
Gọi I là giao điểm của BK
 và AC. Tọa độ I là nghiệm hệ:

x = 12

12 11
x − 7y + 13 = 0
5

⇒I
;
11
7x + y − 19 = 0

5 5
y =
5
Ta có:

12
2 12


−3 +
xB =

−→ 2 −→
3 5
5
IB = KI ⇒
2
11
11

3


+2 +
 yB =
3 5
5
xB = 2
⇒ B (2; 5)

yB = 5
Ta có:
(3 − 2)2 + (−2 − 5)2 √
BK

= 10
BN = √ =
5
5
4


Hie

u

A ∈ (AC) : x − 7y + 13 = 0 ⇒ A (7a − 13; a)

AB = (2 − 7a + 13)2 + (5 − a)2 = 10
2
⇔ 50a
 − 220a + 240 = 0

a = 2 ⇒ A (1; 2)
19 12
12
⇔
⇒A
;
a=
5
5 5
Theo giả thiết bài toán thì A (1; 2)
Phương trình (BC):
−→
AB = (1; 3)
(BC) : 1 (x − 2) + 3 (y − 5) = 0 ⇔ (BC) : x + 3y − 17 = 0
Tọa độ C là nghiệm hệ:
x + 3y − 17 = 0
x=8

⇒ C (8; 3)
x − 7y + 13 = 0
y=3
xD = xA + xC − xB
xD = 1 + 8 − 2 = 7
Tọa độ D:

⇒ D (7; 0)
yD = yA + yC − yB
yD = 2 + 3 − 5 = 0

H


Tru

C

ng

Bài 5: Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn tâm I. Điểm M(2; −1) là trung điểm
31 −1
cạnh BC và điểm E
là hình chiếu của B lên AI. Xác định tọa độ các đỉnh
;
13 13
tam giác ABC biết đường thẳng AC : 3x + 2y − 13 = 0

M

E

Ho
ang

I

A

B

Hướng dẫn
Chứng minh: BH ⊥ AC trong đó P = ME ∩ AC

ˆ
Do tứ giác IMEB là tứ giác nội tiếp nên BME = BIE = 180o − AIB = 2(90o − C)
Suy ra ∆MHC cân tại M ⇒ MH = MC = MB ⇒ ∆BHC vuông ở H
5


x−2
y+1
=
hay 12(x − 2) = 5(y + 1) hay 12x − 5y − 29 = 0
31
−1
−2
+1
13
13
Tọa độ điểm H: là nghiệm của hệ phương trình:
12x − 5y − 17 = 0
3x + 2y − 13 = 0
41 23
;
Giải hệ ra H
13 13
Phương trình đường thẳng BH có dạng: 2x − 3y + a = 0 (do véc tơ pháp tuyến của AC là vec tơ
chỉ phương của BH). Và do BH đi qua H nên a = 1
2m − 1
13 − 3n
Gọi tọa độ điểm B(m;
) và C(n;
)

3
2
2m − 1 13 − 3n
Do M(2; −1) là trung điểm của BC nên : m + n = 4 và
+
= −2
3
2
Kết quả: B(−1; −1) và C(5; −1)
Phương trình đường thẳng BE là: 3(x + 1) = 11(y + 1)
Phương trình đường thẳng AI là 11x + 3y − 16 = 0
A = AI ∩ AC nên A(1; 5)

Ho
ang

Tru

ng

Hie

u

Phương trình đường thẳng ME:

6


TỔNG HỢP CÁC BÀI OXY HAY VÀ KHÓ

Hoàng Trung Hiếu-facebook.com/hoangtrunghieuthaibinh
Link youtube: />Video trước: />
Đề bài

u

1

Hie

Bài 6: Trong mặt phẳng Oxy, cho tam giác ABC vuông tại A(AB < AC), phương trình đường
trung tuyến AM là: (d) : x − 2y − 4 = 0. Đường tròn có tâm thuộc đoạn AC đi qua 2 điểm A và
5
M cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC tại H 4;
(H không thuộc AC). Xác định tọa độ
2
25
.
các đỉnh tam giác ABC biết diện tích tam giác ABC bằng
4

ng

Bài 7: Trong mặt phẳng Oxy, cho hình vuông ABCD, M(5; 7) là một điểm thuộc cạnh BC. Đường
tròn đường kính AM cắt đường chéo BD tại N(6; 2); điểm C thuộc đường thẳng (d) : 2x−y−7 = 0.
Tìm tọa độ các đỉnh của hình vuông ABCD biết hoành độ điểm A nguyên và hoành độ điểm C
bé hơn 2.

Tru


Bài 8: Trong mặt phẳng Oxy, cho hình bình hành ABCD có N là trung điểm CD và BN có
phương trình 13x − 10y + 13 = 0 và điểm M(−1; 2) thuộc đoạn thẳng AC sao cho AC = 4AM.
Gọi H là điểm đói xứng của N qua C. Tìm tọa độ các đỉnh của hình bình hành ABCD biết
3AC = 2AB và H ∈ ∆ : 2x − 3y = 0
Bài 9: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho hình chữ nhật ABCD. Qua B kẻ đường thằng vuông
góc với AC tại H. GỌi E, F, G lần lượt là trung điểm các đoạn thẳng CH,BH và AD.Cho
17 29
17 9
E
,F
và G(1; 5). Tìm tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABE
;
;
5 5
5 5

2

Ho
ang

Bài 10: Trong mặt phẳng Oxy cho hình bình hành ABCD có góc B nhọn. Điếm A(−2; −1).
Gọi H, K, E lần lượt là hình chiếu vuông góc của A trên các đường thẳng BC, BD, CD Đường
tròn (C) : x2 + y 2 + x + 4y + 3 = 0 ngoại tiếp tam giác HKE. Tìm tọa độ B, C, D biết H có hoành
đọ âm, C có hoành độ dương và nằm trên đường thẳng x − y − 3 = 0

Hướng dẫn giải

Bài 6: Trong mặt phẳng Oxy, cho tam giác ABC vuông tại A(AB < AC), phương trình
đường trung tuyến AM là: (d) : x − 2y − 4 = 0. Đường tròn có tâm thuộc đoạn AC đi

5
qua 2 điểm A và M cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC tại H 4;
(H không
2
thuộc AC). Xác định tọa độ các đỉnh tam giác ABC biết diện tích tam giác ABC bằng
25
.
4
1


B

M

C

u

A

Hie

H

Ho
ang

Tru


ng

BA là tiếp tuyến của dường tròn ngoại tiếp tam giác AHM nên BAM = HAM (góc tiếp tuyến
bằng góc nội tiếp)
Chú ý hai tam giác cân BAM và HAM có chung cạnh AM và một góc bằng nhau nên chúng
bằng nhau nên AH = AB
Suy ra AM ⊥ BH
Gọi I là giao điểm của BH và AM
Phương trình đường thẳng BH (đi qua H và vuông góc với AM) là: 4x + 2y − 21 = 0
1
−3
Tọa độ điểm I(5; ) ; suy ra tọa độ điểm B(6;
)
2
2

5 5
2.SABM
=
BM = AM =
BI
4

5
5
3
Gọi tọa độ điểm M(2a + 4; a) thì BM = (2a − 2)2 + (a + )2 =
2
4
5

−1
5
2
⇔ 4a − 4a − = 0 ⇔ a = hoặc a =
4
4
4
13 5
5
Nếu M( ; ) thì C(7; 4) suy ra A(4; 0) hoặc A(9; )
2 4
2
−3
7 −1
) thì C(1; 1) suy ra A(6; 1) hoặc A(1;
)
Nếu M( ;
2 4
2
Bài 7:Trong mặt phẳng Oxy, cho hình vuông ABCD, M(5; 7) là một điểm thuộc cạnh
BC. Đường tròn đường kính AM cắt đường chéo BD tại N(6; 2); điểm C thuộc đường
thẳng (d) : 2x − y − 7 = 0. Tìm tọa độ các đỉnh của hình vuông ABCD biết hoành độ
điểm A nguyên và hoành độ điểm C bé hơn 2.

Hướng dẫn
Gọi O là tâm hình vuông,I là trung điểm AM
Do NMA = NBA = 45o nên tam giác AMN và MIN vuông cân
Phương trình trung trực MN:x − 5y + 17 = 0 Gọi tọa độ điêm I(5b − 17, b) và sử dụng IM =

MN

√ = 13
2
b = 4 ⇒ I(3, 4) ⇒ A(1, 1)
⇒ (5b − 22)2 + (b − 7)2 = 13 ⇔
b = 5 ⇒ I(8, 5) ⇒ A(11, 3)(loi)
2


C

D

N
M

O

Hie

u

I

B

A

c+1
, c − 3), AC ⊥ NO, ⇒ AC.NO = 0
2


ng

Gọi tọa độ C(c, 2c − 7) ,(c nguyên)⇒ O(

(c − 1)(c − 11)
+ (2c − 8)(c − 5) = 0
2
⇒ c = 7 ⇒ C(7, 7), O(4, 4)
Phương trình BD : x + y − 8 = 0, ptBC : x − 7 = 0
Tọa độ B(7, 1) ⇒ D(1, 7)

Tru



D

Ho
ang

Bài 8: Trong mặt phẳng Oxy, cho hình bình hành ABCD có N là trung điểm CD và
BN có phương trình 13x − 10y + 13 = 0 và điểm M(−1; 2) thuộc đoạn thẳng AC sao cho
AC = 4AM. Gọi H là điểm đói xứng của N qua C. Tìm tọa độ các đỉnh của hình bình
hành ABCD biết 3AC = 2AB và H ∈ ∆ : 2x − 3y = 0

C

N


H

G

M

B

A

3


u

AC
.
Gọi G = BN ∩ AC thì G là trọng tâm tam giác BCD suy ra GC =
3
4
5
Mà AC = 4AM nên MG = AC, suy ra CG = MG
12
5
4
Theo định lí Thales: d(C/BN) = d(M/BN)
5
Lại có: HN = 2CN nên :
8
d(H/BN) = 2d(C/BN) = d(M/BN)

5
−45
20
và điểm H(3t, 2t). Nên ta sẽ tìm được t = 1; t =
Mà d(M/BN) = √
19
269
Do M và H nằm khác phái với BN nên ta chỉ ra được H(3; 2)
Mặt khác 3AC = 2AB = 2CD = 2NH suy ra 2MC = NH suy ra ∆MNH vuông tại M và tìm
được N(−1; 0)
−5 7
7 13
Từ đó tìm được C(1; 1); D(−3; −1); A
;B
;
;
3 3
3 3

Hie

Bài 9: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho hình chữ nhật ABCD. Qua B kẻ đường thằng
vuông góc với AC tại H. GỌi E, F, G lần lượt là trung điểm các đoạn thẳng CH,BH
17 29
17 9
và AD.Cho E
,F
và G(1; 5). Tìm tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác
;
;

5 5
5 5
ABE

A

ng

Ho
ang

D

Tru

G

B

F

H
E
C

1
1
EF là đường trung bình tam giác ABC nên EF = BC = AD = AG
2
2


17
17

1 − xA =

−→ −→
5
5
⇒ AG = F E ⇔
⇔ A(1, 1)
29 9

 5 − yA =

5
5
−→
EF (0, −4) là vecto pháp tuyến của AB mà AB đi qua A(1, 1) nên (AB) : y − 1 = 0
−→ 12 24
17 9
nên (BH) : 3x + 6y − 21 = 0
,
AE( , ) là vecto pháp tuyến của BH mà BH đi qua F
5 5
5 5
Do AB cắt BH tại B nên tọa độ B là nghiệm của hệ pt:
(AB) : y = 1
⇔ B(5, 1)
(BH) : 3x + 6y − 21 = 0

Gọi I(a, b) là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABE
⇒ IA2 = IB 2 = IE 2
4





(1 − a)2 + (1 − b)2 = (5 − a)2 + (5 − b)2
2

17
29
2
2
(5 − a) + (5 − b) =
−a +
−b
5
5
33 − 4b
.
Trừ theo vế 2 pt trên ta được: a =
7
Khi đó thay lại vào hệ pt trên ta được a = b = 3.
Vậy I(3, 3).

2

A


I

H

Tru

B

ng

K

Hie

u

Bài 10: Trong mặt phẳng Oxy cho hình bình hành ABCD có góc B nhọn. Điếm
A(−2; −1). Gọi H, K, E lần lượt là hình chiếu vuông góc của A trên các đường thẳng
BC, BD, CD Đường tròn (C) : x2 + y 2 + x + 4y + 3 = 0 ngoại tiếp tam giác HKE. Tìm tọa
độ B, C, D biết H có hoành đọ âm, C có hoành độ dương và nằm trên đường thẳng
x−y−3= 0
D

E
C

Ho
ang


Gọi I = AC ⊥ BD ta sẽ chứng minh I ∈ (C) bằng cách chỉ ra HKIE là tứ giác nội tiếp. Thật
vậy, AHCE nội tiếp đường tròn tâm I nên HIE = 2HAE
Do các tứ giác ABHK, AKED nội tiếp nên:
HKE = 180o − HKB − EKD = (90o − HAB) + (90o − EAD) = 2HAE = HIE
nên tứ giác HKIE nội tiếp
c−2 c−4
Mặt khác I là trung điểm AC và C(c; c − 3) ∈ d nên I
;
2
2
Do I ∈ (C) suy ra c = 2 và I(0; −1); C(2; −1)
Gọi (C ′ ) là đường tròn đường kính AC: (C ′ ) : x2 + (y + 1)2 = 4
−8 −11
E, H = (C) ∩ (C ′ ) ta sẽ tìm được
, E(0; −3)
;
5
5
Suy ra B(−4; −3); C(2; −1); D(4; 1)

5



×