BÀI TẬP TỔNG HỢP
1.(1) Cho hình chữ nhật ABCD có D 1; 1 , diện tích bằng 6, phân giác trong của góc A là
đường thẳng : x y 2 0 . Tìm tọa độ đỉnh B của hình chữ nhật, biết A có tung độ âm.
Lấy E đối xứng với D qua , ED : x y 2 0 ED H 2; 0 E 3;1 AB
Giả sử AB nhận n a; b là VTPT, do AB, 450
a b
a 0
1
cos 450
2
b 0
2 a2 b2
* Với a 0 AB : y 1 0 AB A 1;1 L
* Với b 0 AB : x 3 0 0 AB A 3; 1 AD 2
2
B 3; 2
Do S ABCD 6 AB 3 , giả sử B 3; b 9 AB 2 b 1
B 3; 4
2. Cho hình vuông ABCD có M là trung điểm AB, N thuộc đoạn AC sao cho AN 3NC .
Biết N 0;1 , điểm H 2;5 thuộc đường thẳng chứa cạnh MN, điểm D thuộc đường thẳng
x 2 y 6 0 . Tìm tọa độ các đỉnh của hình vuông.
(Cách 1. Đặt AB 2a AM a, AC 2a 2 AN
3a
2
, DM 2 AM 2 AD 2 5a 2
2
MN 2 AM 2 AN 2 2 AM . AN cos 450
DMN vuông cân tại N
5a
5a 2
, DN 2 AD 2 AN 2 2 AD. AN cos 450
2
2
3 1
3 3
AC AB AD DN AN AD AB AD
4
4
4
4
1 3
1 3
NM AM AN AB AB AD AB AD
2
4
4
4
2 2
DN NM 0, DN NM DN NH 0, DN NM )
Chung: D x 2 y 6 0 D 6 2d ; d DN 2d 6;1 d , NH 2; 4
Cách 2. Từ giả thiết ta có: AN
2 2d 6 4 1 d 0 d 2 D 2; 2 .Lại có MN 2 DN 2 5
và MN : 2 x y 1 0 M m;1 2m 5 5m 2 m 1 M 1; 1 hoac M 1;3
* Với M 1; 1 DM 10, DM : 3x y 4 0 AM 2
AM . AD 0
12 4
Giả sử A a; b AM 1 a; 1 b , AD 2 a; 2 b ;
A 0;0 hoac A ;
2
5
5
AM 2
12 4
2 6
4 8
Do A, N nằm về 2 phía đối với DM A ; B ; C ;
5
5
5 5
5 5
* Với M 1;3 DM 10, DM : x 3 y 8 0 AM 2
AM . AD 0
4 8
A 0; 4 hoac A ;
Giả sử A a; b AM 1 a;3 b , AD 2 a; 2 b ;
2
5 5
AM 2
Do A, N nằm về 2 phía đối với DM A 0; 4 B 2; 2 C 0;0
3. Cho hình bình hành ABCD có giao điểm hai đường chéo là I 1 ; 1 . Điểm A thuộc
2 2
đường thẳng 2x 3y 4 0 . Điểm M 1 ;3 thuộc đường thẳng AD. Biết AD 13, S ABCD 15 .
3
Tìm tọa độ đỉnh B.
Đường thẳng AD đi qua M 1 ;3 AD : a x 1 b y 3 0
3
3
1
5 a 3b
a 18b
6 a2 b2
2a 3b
1 3
* Với a 18b AD :18x y 3 0 A ;
4 2
325
1
21
9 51
2
Giả sử D d ; 18d 3 13 AD 2
4d 1 D ; hoac D ;
16
20 10
20 10
21 31
29 41
B ; hoac B ;
20 10
20 10
7 2
* Với 2a 3b AD : 3x 2 y 5 0 A ;
5 5
13
3 17
17 13
2
5 3d
2
Giả sử D d ;
5d 7 D ; hoac D ;
13 AD
2
100
5
5 5
5
8 12
22 8
B ; hoac B ;
5
5
5
5
900 , biết BC CD 2 AB , trung điểm của
4. (23) Cho hình thang vuông ABCD có A D
BC là M 1; 0 , phương trình đường thẳng AD là: x 2 y 0 . Tìm tọa độ điểm A biết A có
Ta có S ABCD 2 AD.d I , AD 15 2 13
hoành độ lớn hơn 2/3.
Từ giả thiết dễ thấy BCD đều BD BC 2 AB AD 3 AB
Gọi H là hình chiếu của M trên AD thì H là trung điểm AD
2
Dễ xác định được H ;
3
2
1
2
2 3
2
1
AB MH
AD AH
, MH
3
3
9
3
3
3
2
2
2 a
2 1
2
6
a
.
Giả sử A a;
a
... a
3 2
3 9
3 9
2
2
6 2
3
;
Do gt A
9
3 9 3
900 , biết CD 2 AB , H là hình chiếu vuông
5. (24) Cho hình thang vuông ABCD có A D
22 14
góc của D lên đường chéo AC, M ; là trung điểm của HC, đỉnh D 2;2 , đỉnh B thuộc
5 5
đường thẳng: x 2 y 4 0 và đường thẳng BC đi qua điểm E 5;3 . Tìm tọa độ A, B, C.
900 , mà IBA
IDA
900
Gọi I là trung điểm CD IM AC IMA
ABMID nội tiếp đường tròn đường kính AI
900
Mà đường tròn đường kính AI cũng là đường tròn đường kính BD BMD
Do B thuộc đường thẳng: x 2 y 4 0 B 2b 4; b MB 2b
42
14
;b ;
5
5
12 4
DM ; b 4 B 4; 4 Phương trình BC: x y 8 0 C c;8 c
5 5
Vì BC BD C 2; 6 hoac C 6; 2 , lại do M nằm trong tam giác BCD C 6; 2
Ta có CD 2 BA A 2; 4
6. Cho hình vuông ABCD. Gọi P, Q là hai điểm tùy ý thuộc miền trong hình vuông, thỏa
mãn điều kiện: BP // DQ và BP 2 DQ 2 PQ 2 . Biết Q 1; 2 và đường thẳng AP có phương
trình: 3x 4 y 1 0 . Hãy tính tọa độ điểm A.
Lấy điểm E (thuộc nửa mp bờ AD không chứa Q) sao cho DE DQ, DE PB
Nên BP 2 DQ 2 PQ 2 EQ 2 DE 2 DQ 2 PQ 2 QE QP
2
DAE
PAE
900
Do BP // DQ
ABP
ADE ABP ADE AP AE , BAP
AEP cân tại A có AQ là đường trung trực của EP
900 PAQ
450
AQ là phân giác góc PAE
Giả sử AQ có VTPT là n a; b , AP có VTPT n1 3; 4
3a 4b
a 7b
1
2
2
2
a b .5
b 7 a
7 4
8
9
* Với b 7 a AQ : x 7 y 13 0 A ;
5 5
* Với a 7b AQ : 7 x y 9 0 A ;
5 5
7.(42) Cho tam giác ABC nhọn, nội tiếp trong đường tròn C : x 2 y 2 25 . Đường thẳng
AC đi qua K 2;1 , hai đường cao BM và CN. Tìm tọa độ các đỉnh A, B, C biết A có hoành
độ âm và đường thẳng MN có phương trình: 4 x 3 y 10 0 .
C : x 2 y 2 25 có tâm O 0; 0 , bán kính R 5
1
AF FC 1
2
1
2
Giả sử MN cắt cung nhỏ AB, AC lần lượt tại E, F
AME CMF
AE FC
2
Từ (1) và (2) AE AF A là trung điểm EF OA EF
Ta có OA : 3 x 4 y 0 A 4; 3 hoac A 4;3 A 4;3 do O, A nằm về 2 phía của MN
NBC
ABC
Dễ thấy BNMC nội tiếp đường tròn đường kính BC EMA
AC đi qua K AC : x 3 y 5 0 C 5;0 , M 1; 2
BM : 3 x y 5 0 B1 0;5 hoac B2 3; 4 , MB1 10 2 10 MB2
Do B nằm trên cung lớn AC B 3; 4
8.(3-Dễ) Cho hình thoi ABCD có đường chéo AC thuộc đường thẳng d : x y 1 0 . Điểm
E 9; 4 thuộc đường thẳng AB, F 2; 5 thuộc đường thẳng AD, AC 2 2 . Xác định tọa
độ các đỉnh A, B, C, D biết C có hoành độ âm.
A, C d : x y 1 0 A a;1 a , C c;1 c c 0 .
Mà AC 2 2 a c 2 A c 2; c 1 hoac A c 2;3 c
* Với A c 2; c 1 AE 7 c; c 5 , AF c 4; c 4
Do AE , AC AF , AC
2 2c
2 2c 2 4c 74
2c
2 2c 2 32
C 2;3 , A 0;1
I 1; 2 BD : x y 3 0, AB : x 3 y 3 0 B 3;0 D 1; 4
* Với A c 2;3 c AE 11 c; c 1 , AF c; c 8
Do AE , AC AF , AC
2c 10
2 2c 20c 122
2
2c 8
22
c 2; L
5
2 2c 16c 64
2
9. Cho hình thang ABCD có đáy lớn AD, điểm B thuộc đường thẳng: x 3 y 3 0 . Đường
cắt BD tại E. Kẻ BH AD (H thuộc cạnh AD). Biết E 11 ; 1 ,
phân giác trong của BAD
2 2
đường thẳng AD có phương trình là: 2 x y 3 0 . Tính tọa độ A, B, D.
10.(31) Cho hình vuông ABCD. Trên tia đối của tia DA lấy điểm P sao cho
ABP 600 . Gọi
K, M 1; 2 , N 1;1 lần lượt là trung điểm của BP, CP, KD. Tìm tọa độ điểm D.
3
Giả sử AB a AP a 3, BP 2a DP
3 1 a, CP 2 5 2 3 a 2
a
1
a2
2 3 2
KM , DM 2 PC2 5 2 3
, DK 2 DP2 PK 2 2DP.PK cos300 2 3 a2 DN 2
a
2
4
4
4
1
Lại có MD 2 MK 2 2MN 2 DK 2 .... a 2 DM 2 5 2 3, DN 2 2 3
2
2
x 1 y 12 2 3
1 3
1
3
Giả sử D x; y
x ,y
D ;
2
2
2
2
2 2
x 1 y 2 5 2 3
900 , AB BC AD ,
11.(25) Cho hình thang vuông ABCD có A B
ABD 300 . Gọi M 1;0
là trung điểm của CD, N 1; 2 thuộc đoạn BD sao cho BN 3 ND . Tìm tọa độ điểm D.
IDA
450
Dễ CM được AHID nội tiếp đường tròn đường kính AD KHI
BDA
450 BK // HI
Lại có ABKCD nội tiếp đường tròn đường kính AC, BD BKA
1 5
Phương trình BK: 3x y 4 0 B ;
2 2
1
9
I thuộc đường thẳng: 3 x y 1 0 I a; 3a 1 D 2a ; 6a
2
2
3
3 5
DK BK a D 2; 0 , I ;
4
4 4
1
1
Phương trình AC: x y 0 A b; b
2
2
IA ID b
5 21 3 21
5 21
;
A, C
4
4
4
12.(26) Cho hình vuông ABCD có điểm B thuộc đường thẳng d : 5 x 3 y 10 0 . Gọi M là
điểm đối xứng của D qua C, H và K 1;1 là hình chiếu của D và C lên AM. Xác định tọa độ
các đỉnh của hình vuông biết đường thẳng đi qua H và tâm I của hình vuông là 3x y 1 0 .
Từ gt suy ra BCD đều, gọi I là trung điểm BD
CI BD, CI // MN MN BD, DM 2 DN
Đường thẳng DN có phương trình là: y 2 D d ; 2
d 1 D 1; 2
DM 2 DN
d 3
D 3; 2
13. Tam giác ABC có AC 2 AB . Điểm M 1;1 là trung điểm của BC, N thuộc cạnh AC sao
cho 3AN NC , điểm D thuộc BC sao cho AD đối xứng với AM qua tia phân giác trong của
. Đường thẳng DN có phương trình: 3x 2 y 8 0 . Xác định tọa độ các đỉnh của tam
BAC
giác ABC, biết C thuộc đường thẳng: x y 7 0 .
C d : x y 7 0 C t ;7 t B 2 t; t 5 do M 1;1 là trung điểm BC
Gọi I là trung điểm AC AI IC AB .
Dựng hình thoi ABFI AF là phân giác của góc BAC
Gọi P là trung điểm BF AP, AM đối xứng nhau qua AF A, D, P thẳng hàng
BD BP AN 1
BD 1
BD 2
8 3t 3t 13
5 BD 2 BM D
;
CD AC AC 4
BC 5
BM 5
5
5
D DN : 3 x 2 y 8 0 t 6 C 6;1 , B 4;1
8n 6
; 4n 5
N DN : 3 x 2 y 8 0 N 2n;3n 4 . Vì CN 3NA A
3
Theo Talét ta có:
4
34
350 71
AC 2 AB 13n 2 34n 0 n 0; A 2;5 hoac A
;
13
39 13
14.(28) Cho hình thang ABCD vuông tại A và D, cạnh 2 AB 2 AD DC . Gọi E 3; 4 nằm
trên cạnh AB, đường thẳng d vuông góc với DE tại E cắt BC tại F 6;3 . Tìm tọa độ điểm
D, biết D có tung độ nhỏ hơn 2.
450 , ABC
1350 , BDC
450 DBF
900
Dễ CM được BCD
450 EDF vuông cân tại E
DEBF là tứ giác nội tiếp EDF
Đường thẳng DE đi qua E và nhận EF 3; 1 là VTPT có PT: 3x y 5 0 D t ;3t 5
t 4 D 4;7 L
t 2 D 2;1
2
Ta có: DE EF t 3 1
15.(27) Cho tam giác nhọn ABC. Đường thẳng chứa trung tuyến kẻ từ A và đường thẳng
BC có phương trình lần lượt là: 3x 5 y 8 0, x y 4 0 . Đường thẳng qua A vuông góc
với BC cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC tại điểm thứ hai D 4; 2 . Viết phương
trình đường thẳng AB, AC biết hoành độ điểm B không lớn hơn 3.
Gọi H là trực tâm ABC H đối xứng với D qua BC
Đường thẳng AH có PT là: x y 2 0 A 1;1 , H 2;0
7
1
Trung điểm của BC là: M ; . Gọi B b; b 4 C 7 b;3 b
2 2
b 2
BH AC
B, C 2; 2 hoac 5;1 .
b 5
Vậy phương trình AB, AC là: y 1 0, 3x y 4 0
16. Cho hình chữ nhật ABCD có D 4;5 , điểm M là trung điểm AD, đường thẳng CM có
phương trình là: x 8 y 10 0 ; điểm B nằm trên đường thẳng: 2 x y 1 0 . Tìm tọa độ các
đỉnh của tam giác ABC, biết C có tung độ nhỏ hơn 2.
B 2 x y 1 0 B b; 2b 1 , C x 8 y 10 0 C 8c 10; c
Dễ CM: d B, CM 2d D, CM
b 16b 8 10
2
26
70
b 2;
17
65
65
11
* Với B 2; 5 do BC DC c 1; C 2;1 do C có tung độ nhỏ hơn 2
5
70
123
* Với B ;
do BC DC c
17
17
17.(4) Cho hình bình hành ABCD có đỉnh D 7;0 . Một điểm P nằm trong hình bình hành
PCB
. Phương trình đường thẳng chứa PB và PC lần lượt là: x y 2 0 ,
sao cho PAB
2 x y 1 0 . Tìm tọa độ đỉnh A biết A thuộc đường thẳng y 3x và A có hoành độ nguyên.
P PB PC P 1;1 PD : x 8 y 7 0 . Giả sử PA có VTPT là n a; b
Dựng hình bình hành ABPQ CDQP là hình bình hành
PCB
PAB
QDA
APQ APDQ là tứ giác nội tiếp
cos PA, PD cos PB, PC
1800
APD
AQD
APD BPC
a 5b
1
2. 5
a 2 b 2 . 65
11a 23b
* Với a 5b PA : 5 x y 4 0 A 2;6
Ta có:
a 8b
5
17 51
;
28 28
* Với 11a 23b PA : 23x 11y 34 0 A
L
5
2
18.(32) Cho hình chữ nhật ABCD có AB 2BC . Gọi K ; 1 là trung điểm AD. Trên
cạnh CD lấy hai điểm E, F sao cho 4DF 4CE CD . Đường thẳng vuông góc với EK tại E
cắt BC tại M. Xác định tọa độ các đỉnh của hình chữ nhật. Biết đường thẳng đi qua M, F là:
10 x 6 y 15 0 .
Giả sử AD 2a AB CD 4a, KD DF EC a, DE 3a
Dễ thấy KDE ECM CM DE 3a MF a 18, MK a 20 KFM vuông ở F
5
Ta có: KF : 6 x 10 y 25 0 F 0;
2
D 2; 3
5
5
Giả sử D x; y KD x ; y 1 , FD x; y 1 1 do KDF vuông cân ở D
2
2
D ;
2 2
K là trung điểm AD, AB DC 4 DF
* Với D 2; 3 A 3;1 , C 6; 1 , B 5;3
1
1
9
3
3
17
5
19
* Với D ; A ; , C ; , B ;
2 2 2
2 2
2 2 2
19.(33) Cho hình vuông ABCD có I, K tương ứng là trung điểm của AC, BC. Điểm M nằm
1
3
trên cạnh CD sao cho MD MC . Biết G 1; là trọng tâm tam giác BKD và đường thẳng
5
3
IM có phương trình là: x 4 y 3 0 . Viết phương trình đường thẳng BD.
4
3
Giả sử AB 8 x DM 3 x, CM 5 x, IK 4 x, IG x, IC 4 x 2, IM x 17
cos IG, IM
1
, cos IM , ID
5
. Giả sử đường thẳng IG có VTPT n a; b
17
34
a 4b
b 0
1
2
2
17
17 a b
15b 8a 0
* Với b 0 IG : x 1 I 1; 1
BD đi qua I và có VTPT n1 c; d tạo với IG góc 45 0
c d
5
c d BD : x y 0
34
c2 d 2
17 c 2 d 2
23c 7 d 0
19 43
* Với 15b 8a 0 IG : 45 x 24 y 37 0 I ;
51 51
BD đi qua I và có VTPT n1 c; d tạo với IG góc 45 0
c
1
c d và
2
15c 8d
2
289 c d
2
c 4d
7c 23d 0
1
và
2
23c 7 d 0
c 4d
2
17 c d
2
c d
5
34
23c 7 d 0
20.(45) Cho hình vuông ABCD có đường chéo AC nằm trên đường thẳng: x y 5 0 .
Trên tia đối của tia CB lấy điểm M và trên tia đối của tia DC lấy điểm N sao cho DN BM .
Đường thẳng song song với AN kẻ từ M và đường thẳng song song với AM kẻ từ N cắt
nhau tại F 0; 3 . Xác định tọa độ các đỉnh của hình vuông biết M nằm trên trục hoành.
NAD
MAD
MAB
MAD
900
Ta có DNA BMA AN AM , NAM
AMFN là hình vuông A, N, F, M, C cùng nằm trên đường tròn đường kính MN, FA
AC CF CF : x y 3 0 C 4;1
6
Giả sử BC có VTPT là n a; b , AC , BC 450
ab
a 0
1
2
b 0
2 a 2 b2
* Với a 0 BC : y 1 0 M BC L
* Với b 0 BC : x 4 0 BC Ox M 4; 0
AM MF
5 5
A AC : x y 5 0 A a;5 a . Vì
a 1 A 1; 4 I ; là tâm hình vg
2 2
AM MF
BD : x y 0 B 1;1 hoac B 4; 4 .
Do B, M nằm về 2 phía đối với AC D 1;1 , B 4; 4
2
2
5
1 325
. Đường phân
21. Cho tam giác ABC nội tiếp trong đường tròn C : x y
2
4
16
cắt (C) tại E 0; 7 . Xác định tọa độ các đỉnh của tam giác ABC biết BC
giác trong BAC
2
đi qua N 5; 2 , AB đi qua P 3; 2 .
2
2
5
1 326
5 1 5 15
có tâm I ; EI ;
C
:
x
y
2
4
16
2 4
2 4
Ta có E là trung điểm cung BC IE BC BC : 2 x 3 y 4 0 B, C 2; 0 , 4; 4
* Với B 2; 0 , C 4; 4 PB 1; 2 AB : 2 x y 4 0 A 0; 4
54 136
* Với C 2;0 , B 4; 4 PB 7; 2 AB : 2 x 7 y 20 0 A ;
53 53
25
2
22.(Dễ) Cho đường tròn C : x 1 y 2 , đường thẳng d : x 2 y 0 và điểm A 1;0 .
4
Tìm tọa độ điểm B thuộc đường thẳng d sao cho B là tâm đường tròn qua A và tiếp xúc với
(C).
Dễ thấy A nằm trong (C), nên đường tròn (B) tiếp xúc trong với (C)
C : x 1
2
y2
25
5
có tâm I 1; 0 , bán kính R
4
2
Giả sử (B) có tâm B 2t ; t bán kính là: r AB t 2 2t 1
2
Ta có: IB R r 2t 1 t 2
2
25 2
15
2
2
t 2t 1 5 t 2 2t 1 t
.
4
4 61
15
15
;
2 61 4 61
Vậy B
23. (A-14) Cho hình vuông ABCD có M là trung điểm AB, N thuộc đoạn AC sao cho AN =
3NC. Viết phương trình đường thẳng CD, biết M 1; 2 , N 2; 1 .
Dễ CM DMN vuông cân tại N.
ND.MN 0
a 5, b 0
Giả sử D a; b ND a 2; b 1 , MN 1; 3 ;
a 1, b 2
DN MN
* Với D 5; 0 DM : x 2 y 5 0 , giả sử A x; y DA x 5; y , MA x 1; y 2 .
x 5 x 1 y y 2 0
DA.MA 0
13 16
Ta có
;
2
2
2 x; y 1; 0 ,
2
5 5
DA 2 AM
x 5 y 4 x 1 y 2
A, N nằm về 2 phía đối với DM A 1; 0 CD : x 5 0
* Với D 1; 2 DM : 2 x y 0 , giả sử A x; y DA x 1; y 2 , MA x 1; y 2 .
7
x 2 1 y 2 4 0
DA.MA 0
11 2
Ta có
x; y 1; 2 , ;
2
2
2
2
5 5
DA 2 AM
x 1 y 2 4 x 1 y 2
A, N nằm về 2 phía đối với DM không thỏa mãn
24.(34) (B - 14)Cho hình bình hành ABCD, M 3; 0 là trung điểm AB, H 0; 1 là hình
4
chiếu vuông góc của B trên AD, G ;3 là trọng tâm tam giác BCD. Tìm tọa độ các điểm
3
B, D.
Giả sử A a; b B a 6; b do M 3; 0 là trung điểm AB
Dễ thấy AC
3
4
4 a 9b
3a 16 3b 9
AG C
;
;
D
do G ;3 là trọng tâm BCD
2
2
2
2
2
3
H 0; 1 là hình chiếu vuông góc của B trên AD
2
2
b 2a 11
BH AH
a 4, b 3
a b 6a 1 0
2
2
2
BH DH
3a 3b 34 a 8b 85 0 a 10a 24 0 a 6, b 1
Vậy B 2;3 , D 2; 0 hoặc B 0; 1 , D 1; 6
25.(35) (D-14) Cho tam giác ABC có D 1; 1 là chân đường phân giác trong góc A, đường
thẳng AB có phương trình: 3x 2 y 9 0 , tiếp tuyến tại A của đường tròn ngoại tiếp tam
giác ABC có phương trình: x 2 y 7 0 . Viết phương trình đường thẳng BC.
A AB d A 1;3 AD : x 1 .
Giả sử đường tròn ngoại tiếp ABC có tâm I và AD cắt (I) tại E, IE có VTPT n a; b a 2b
a
2
a 2b
5
a 2 b2
BC đi qua D và vuông góc với IE nên có PT là: x 2 y 3 0
Ta có: AI , AE AE , IE
26.(37) Cho tam giác ABC ngoại tiếp đường tròn tâm I, AI, BI, CI cắt đường tròn ngoại tiếp
7 5
13 5
tam giác ABC tại M 1; 5 , N ; , P ; . Tìm tọa độ A, B, C biết đường thẳng AB
2 2 2 2
đi qua Q 1;1 và điểm A có hoành độ dương.
3
2
Giả sử đường tròn ngoại tiếp ABC có tâm K a; b ; KM KN KP a ; b 0
Dễ thấy đường thẳng KP là trung trực của AB
đường thẳng AB đi qua Q và vuông góc với PK, có PT là: 2 x y 3 0 A a; 2a 3
2
a 1
3
125
2
KM KA a 2a 3
A 1;5 , B 4; 5
2
4
a 4
đường thẳng CB đi qua B và vuông góc với MK, có PT là: x 2 y 6 0 C 2c 6; c
2
c 1
15
125
C 4; 1
KM KC 2c c 2
2
4
c 5
27. Cho tam giác ABC cân tại B nội tiếp đường tròn C : x 2 y 2 10 y 25 0 . I là tâm của
17
6
(C), đường thẳng BI cắt (C) tại M 5;0 . Đường cao kẻ từ C cắt (C) tại N ; . Tìm
5
5
tọa độ các điểm A, B, C biết điểm A có hoành độ dương.
C có tâm I 0;5 B 5;10 , bán kính R 5 2
Do ABC cân tại B M là trung điểm cung AC. Ta có: MN : x 7 y 5 0
8
A là trung điểm cung MN IA MN
Vì CN AB, AM AB AM // CN
AN CM
IA : x 7 y 35 0 A 1; 2 do A, I nằm về 2 phía đối với MN
AC : x y 3 0 C 7;4
28.(39) Cho hình thang cân ABCD, đáy CD 3 AB . Biết AC có phương trình: 2 x y 8 0 ,
DB có phương trình: x 2 y 6 0 . Chu vi hình thang bằng 10 2 4 10 . Tìm tọa độ A, B,
C, D biết xD 0, xC 0 .
Gọi I là giao điểm của AC và BD I 2; 4 . Dễ thấy AC BD
Do hình thang cân IA IB, IC ID, BC AD
x
3x
, IC ID
BC AD x 5 .
2
2
Chu vi hình thang là: AB CD AD BC 4 x 2 x 5 10 2 4 10 x 10
C AC : IC 3 5 C 5; 2 do xC 0 , IC 3IA A 1;6
D BD : ID 3 5 D 4;1 do xD 0 , ID 3IB B 4;5
Giả sử AB x CD 3 x, IA IB
82 6
29.(Dễ) Cho hình thang ABCD vuông tại A và D, biết B 8; 4 , M ; thuộc đường
13 13
thẳng AC, CD 3 AB và phương trình AD là: x y 2 0 . Tìm tọa độ A, C, D.
Ta có: AB AD AB : x y 12 0 A 5; 7 AC : 5 x y 32 0 C c;32 5c
D AD : x y 2 0 D t ; t 2 CD t c; t 5c 30
C 8; 8 , D 1;1
CD AD
t c t 5c 30 0
2
2
CD 3 AB t c t 5c 30 2.81 C 2; 22 , D 11;13
Vì B, C nằm về cùng phía đối với AD C 8; 8 , D 1;1
Ta có:
30.(Dễ) Hình chữ nhật ABCD có tâm E 3; 4 , đường thẳng AB đi qua M 20; 15 và
trung điểm N của CD thuộc đường thẳng d : 4 x y 10 0 . Viết phương trình đường thẳng
AB.
N d : 4 x y 10 0 N t ;10 4t EN t 3;14 4t ,
gọi I là trung điểm AB E là trung điểm IN I 6 t ; 4t 18 IM t 14;3 4t
57
17
Ta có: IM EN t 3 t 14 14 4t 3 4t 0 t 0;
* Với t 0 I 6; 18 AB : 3 x 14 y 270 0
295 167
57
IM
;
AB :167 x 295 y 1085 0
17
17
17
31.(Dễ) Cho hình vuông ABCD có A 2; 2 , M 6;3 thuộc cạnh BC, N 4; 6 thuộc cạnh
* Với t
CD. Tìm tọa độ điểm C.
Giả sử VTPT của CD là: n a; b CD : a x 4 b y 6 0, BC : b x 6 a y 3 0
a 0
Vì d A; CD d A, BC 2a 4b 4b a
a 8b
* Với a 0 CD : y 6 0, BC : x 6 0 C 6; 6 AC 4 2 AB 4
937 154
;
AC
65 65
Do M thuộc cạnh BC, N thuộc cạnh CD AM , AN AC ; CM , CN AB
* Với a 8b CD : 8 x y 26 0, BC : x 8 y 30 0 C
Vậy C 6; 6
9
32.(43) Cho tam giác ABC, gọi A' , B ' , C ' là các điểm sao cho ABA'C , BCB ' A, CAC ' B là hình
bình hành. Biết H1 0; 2 , H 2 2; 1 , H 3 0;1 là trực tâm các tam giác BCA' , CAB ' , ABC ' . Tìm
tọa độ các điểm A, B, C.
Gọi M, N, K, I là trung điểm BC, AC, AB, AH1 IK // BH1
Do ABA'C là hình bình hành M là trung điểm AA' IM // A' H1
'
Mà A' H1 BC IM BC , BH1 AC
BH 1 AB IK AB
I là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC
Hoàn toàn tương tự I là trung điểm BH 2 , CH 3 I là tâm đường tròn ngoại tiếp H1H 2 H 3
2
2
2
1
2
1
1
1
Gọi I a; b a 2 b 2 a 2 b 1 a 2 b 1 a , b I ;
2
2
2 2
A 1;1 , B 1; 0 , C 1; 2
33.(40) Cho hình vuông ABCD có M là trung điểm AB, N trên AD sao cho AN 2ND . Giả
5 1
sử đường thẳng CN có phương trình: x 2 y 11 0 và M ; . Tìm tọa độ điểm C.
2 2
, NCD
tan MB 1 , tan ND 1 tan 1 450
Đặt MCB
BC 2
DC 3
0
MCN 45 . Giả sử đường thẳng CM nhận n a; b là VTPT, ta có nCN 1; 2
a 2b
a 3b
1
cos 450
2
b 3a
5 a 2 b2
* Với a 3b CN : 3 x y 8 0 C 1;5
* Với b 3a CN : x 3 y 1 0 C 2; 7
2
2
34. Cho đường tròn C : x 1 y 1 25 và các điểm A 7;9 , B 0;8 . Tìm M thuộc (C)
sao cho P MA 2MB đạt giá trị nhỏ nhất.
C có tâm I 1;1 , bán kính R 5 ; A, B nằm ngoài (C) và IAB là tam giác vuông cân tại B
35.(49) Tam giác ABC có trung điểm BC là M 3; 1 , đường cao kẻ từ B đi qua E 1; 3
và đường thẳng AC đi qua F 1;3 . Điểm đối xứng của A qua tâm đường tròn ngoại tiếp là
D 4; 2 . Tìm tọa độ điểm A và phương trình đường thẳng BC.
Gọi H là trực tâm tam giác ABC BHCD là hình bình hành
M là trung điểm HD H 2; 0 EH 3;3 BH : x y 2 0, AC : x y 4 0
B BH : x y 2 0 B b; b 2 C 6 b; b AC b 1 B 1; 1 , C 5; 1 BC : y 1
Gọi I a; c . Do IB IC ID I 3; 0 A 2; 2
36.(Dễ) Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho hình thoi ABCD có tâm I (3;3) và AC 2.BD .
4
13
Điểm M 2; thuộc đường thẳng AB, điểm N 3; thuộc đường thẳng CD. Viết
3
3
phương trình đường chéo BD biết đỉnh B có hoành độ nhỏ hơn 3.
5
Lấy E đối xứng với N qua I E 3; AB AB : x 3 y 2 0
3
1
1
AC 2.BD AI 2 BI cos
ABI
cos AB, BD
5
5
Giả sử BD có VTPT n a; b
a 3b
a b
1
a 2 6ab 7b 2 0
5
a 7b
10 a 2 b 2
10
* Với a b BD : x y 6 0 B 4; 2
L do
14 8
;
5 5
* Với a 7b BD : 7 x y 18 0 B
xB 3
TM do
xB 3
Vậy BD : 7 x y 18 0
37.(44) Cho hình chữ nhật ABCD có tâm là I. Kẻ AH, BK vuông góc với BD và AC.
3 4
Đường thẳng AH cắt BK tại E. Giả sử H ; , phương trình đường thẳng BK, IE lần
5 5
lượt là: 3x y 5 0 , x y 1 0 . Tìm tọa độ các đỉnh của hình chữ nhật.
3 1
Dễ CM: I là trực tâm tam giác cân EAB, cân tại E. BK IE E ; AE : x 3 y 3 0
2 2
9 2
HK IE HK : 5 x 5 y 7 0 K ; AK : x 3 y 3 0, BH : 3 x y 1 0
5 5
I 0; 1 , A 3; 0 , B 1; 2 C 3; 2 , D 1; 0
38.(5) Cho hình chữ nhật ABCD. Qua B kẻ đường thẳng vuông góc với AC tại H. Gọi E, F,
17 29
17 9
G lần lượt là trung điểm CH, BH, AD. Biết E ; , F ; , G 1;5 . Tìm tọa độ điểm
5 5 5 5
A và tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABE.
1
2
Lại có BF AE, EF AB . Giả sử B a; b b 1, a 5 B 5;1
Ta có AG BC FE , AG // BC // FE AGEF là hình bình hành A 1;1
Tứ giác ABEG nội tiếp đường tròn đường kính BG
Gọi I x; y là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABE I 3;3
39. Cho hình chữ nhật ABCD có hai đỉnh B, C thuộc trục Oy, đường thẳng AC có phương
trình 3x 4 y 16 0 . Xác định tọa độ các đỉnh của hình chữ nhật biết bán kính đường tròn
nội tiếp tam giác ACD bằng 1.
Từ giả thiết C 0; 4 và bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC bằng 1
4
5
16 4b
; b AB b 4 , AC b 4
3
3
3
Gọi B 0; b BC b 4 , AB : y b A
1
2
2
AB.BC b 4 , 2 p AB BC CA 4 b 4 p 2 b 4
2
3
b 7
2 b4 0 b4 3
b 1
Ta có S ABC
2
2
b 4
3
* Với b 7 B 0; 7 , A 4; 7 D 4; 4
* Với b 1 B 0;1 , A 4;1 D 4; 4
40.(Dễ) Cho tam giác ABC có A 3;1 , đường thẳng BC có phương trình y 0 , đường phân
giác trong của góc A có phương trình d : y x 2 , điểm M 6; 2 nằm trên đường thẳng
AB. Tính diện tích tam giác ABC.
Từ giả thiết ta có: AB : x 3 y 0 B 0;0
Giả sử VTPT của AC là n a; b b 3a do AB, AC cắt nhau
AB, d AC , d
S ABC
a b
2 a2 b2
a 3b
4
20
b 3a
1
4
BC.d A, BC
2
3
11
8
AC : 3 x y 8 0 C ;0
L
3
41. Cho tam giác ABC vuông tại A có AC là tiếp tuyến của đường tròn C : x 2 y 2 2 x tại
A, chân đường cao kẻ từ A của tam giác ABC là điểm H 2; 0 . Tìm tọa độ điểm B, biết
tung độ điểm B dương và diện tích tam giác ABC bằng 2 3 .
C : x 2 y 2 2 x có tâm là I 1; 0 , bán kính R 1 và H C
ABC vuông tại A, AC là tiếp tuyến của (C) tại A A, B, I thẳng hàng
AH BC AB là đường kính của (C) AB 2 AC 2 3 AH 3, BH 1
a 2 b 2 2a
3
3
a ;b
2
2
2
2
a 2 b 1
Giả sử B a; b , b 0
42. Cho hình thang ABCD có BC 2 AD 2CD , đỉnh C 3; 3 , đỉnh A nằm trên đường
thẳng d : 3x y 2 0 , đường thẳng DM có phương trình: x y 2 0 , với M là điểm thỏa
mãn BC 4CM . Xác định tọa độ các điểm A, D, B.
A d : 3 x y 2 0 A a; 2 3a , do A, C nằm về 2 phía đối với DM 4a 4 0 a 1
Dễ CM được d A, DM 2 d C , DM a 1 1 a 0 A 0; 2
D DM : x y 2 0 D b; b 2 AD b; b 4 , CD b 3; b 1
3
3 1
Vì AD CD b D ; , CB 2 DA B 4; 2
2
2 2
43. Cho hình bình hành ABCD có 5 BD AC 10 . Gọi hình chiếu vuông góc của D lên AB,
BC lần lượt là M 2; 1 và N 2; 1 , biết AC nằm trên đường thẳng: x 7 y 0 . Xác định
tọa độ các điểm A, C.
Gọi I là tâm của hình bình hành I m;7 m
Tứ giác BMDN nội tiếp đường tròn đường kính BD IM IN IB ID
5
2
1 7 1 7
1
A AC : x 7 y 0 A a;7 a AI 5 2 a a A, C ; , ;
2
2 2 2 2
m 0 I 0; 0 , IM 5 BD 2 5 AC 5 2 AI
44.(47) Cho hình thang cân ABCD có đáy nhỏ là AB, điểm I 0; 4 là giao điểm của hai
A 3;1 . Đường tròn ngoại tiếp tam giác AID có phương trình
đường chéo,
2
2
x 1 y 2 5 , điểm M 1;5 thuộc đường thẳng BC. Xác định tọa độ điểm C.
2
2
x 1 y 2 5 có tâm K 1; 2 , bán kính R 5 , gọi H là trung điểm AI
KH
10
10
3 5
H ; . Ta có cos
AKH
cos
ADI cos
AKH
2
2
KA
10
10
Giả sử BC có VTPT n a; b , AI 3;3 nAI 1;1 AI : x y 4 0
Do hình thang là cân
ADI
ACI cos AI , BC
1 11
3 3
1 13
* Với b 2 a BC : x 2 y 9 0 C ;
3 3
* Với a 2b BC : 2 x y 3 0 C ;
12
10
10
ab
2a b
2
2
a 2b
10
10
b 2 a
45
, đáy lớn CD có phương trình: x 3 y 3 0 .
2
Biết hai đường chéo AC và BD vuông góc với nhau tại điểm I 2;3 . Viết phương trình
45. Cho hình thang cân ABCD có diện tích
đường thẳng BC, biết C có hoành độ dương.
Gọi H, K là trung điểm AB, CD HK CD HK : 3 x y 9 0 K 3; 0
AB
CD
3 10
10
, IK
S ABCD HK 2 IH IK
IH
2
2
2
2
C CD : x 3 y 3 0 C 3c 3; c c 1 , CK IK 10 c 1 C 6;1
IK d I , CD 10 và IH
H HK : 3x y 9 0 H t;9 3t , t 2
AB : x 3 y 12 0 B 3b 12; b
5
3
2
2
3 9
IH 2 t 2 6 3t t H ;
2
2
2 2
2
2
b 4 B 0; 4
5
27
9
BH 2 3b b
2
2
2
b 5 B 3;5
Vì B, C nằm cùng phía đối với HK B 3;5 BC : 4 x 3 y 27 0
46.(Dễ) Cho đường thẳng : 3x 2 y 4 0 và hai điểm A 1; 3 , G 3; 1 . Viết phương
trình đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC nhận G là trọng tâm và đường thẳng chứa
đường trung trực của đoạn AC.
AC : 3 x 2 y 4 0 AC : 2 x 3 y 7 0 AC I 2; 1 là trung điểm AC C 5;1
G 3; 1 là trọng tâm ABC B 5; 1
Giả sử đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC có dạng: x 2 y 2 ax by c 0
8
38
8
38
a , b 0, c ABC : x 2 y 2 x
0
3
3
3
3
2
2
2
2
47.(38) Cho hai đường tròn C1 : x 1 y 2 4 , C2 : x 2 y 3 2 cắt nhau
tại A 1; 4 . Viết phương trình đường thẳng đi qua A và cắt C1 , C2 lần lượt tại M, N sao
cho AM 2 AN .
Cách 1: C1 có tâm I1 1; 2 , bán kính R1 2 . C2 có tâm I 2 2;3 , bán kính R2 2 .
Xét phép vị tự VA2 : C2 C2' có tâm I 2' 1;6 , bán kính R2' 2 2
Như vậy VA2 : N M C2' Tọa độ A, M thỏa mãn PT của C1 , C2'
đường thẳng cần lập là: x 2 y 7 0
Cách 2: Giả sử N a, b , từ giả thiết ta có: AM 2 AN M 3 2a;12 2b
a 2b 7
a 2 2 b 3 2 2
22
9
9 22
b
,
a
N
Do đó:
22
;
2
2
5
5
5 5
2 2a 10 2b 4
b 4; 5
Đường thẳng cần lập x 2 y 7 0
48. Cho tam giác ABC vuông tại C có đường cao CD. Gọi điểm I thuộc đường thẳng
d : x 8 y 1 0 và có hoành độ âm là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC; CK và CP là
các đường phân giác trong của các góc ACD và BCD; E 3; 0 là giao điểm của BI và CK,
F 0;4 là giao điểm của AI và CP. Biết AB có phương trình: 3x 4 y 7 0 . Xác định tọa
độ các điểm A, B, C.
900
1
BCP
900 , tương tự BEC
A ACP
ACP 900 AFC
Ta có A BCD
2
1
900 EIF
1350
A B
AIB 1800 A B
2
13
I d : x 8 y 1 0 I 8t 1; t ,8t 1 0 IE 2 8t ; t , IF 8t 1; 4 t
1350
FIE
8t 2 8t 1 t t 4
2
2
2
8t 2 t 2 . 8t 1 t 4
1
2
49.(Dễ) Cho hình chữ nhật ABCD, phương trình các cạnh AB, AC lần lượt là: x y 2 0 ,
x 3 y 6 0 . Trọng tâm G của tam giác ACD nằm trên đường thẳng d : 2 x y 5 0 . Tìm
tọa độ các đỉnh của hình chữ nhật.
AB AC A 0; 2 , AD AB : x y 2 0 AD : x y 2 0 D d ; 2 d AD d ; d
C AC : x 3 y 6 0 C 6 3c; c CD d 3c 6; 2 c d
d 0
AD CD d 4c 2d 8 0
d 4 2c
* Với d 0 D 0; 2 A L
10 5c
;c
3
35
27
35
18
44
9 17
G d : 2x y 5 0 c
C ; , D ; B ;
13
13 13 13 13
13 13
50.(46) Cho hình vuông ABCD tâm I, K 0;2 thuộc đoạn IA; M, N là trung điểm của AB,
* Với d 4 2c D 4 2c; 2c 2 G
CD và cùng nằm trên đường thẳng d : x 1 0 , Q là giao điểm của KM và BC. Tính tọa độ
các điểm A, B, C, D biết H 4;8 thuộc đường thẳng NQ.
Hạ KE AB , gọi P BD NQ , I d : x 1 0 I 1; t
PB BQ BQ EK
AE AK
KP // AB K, P đối xứng với nhau qua MN
PI
IN MB EM EM
KI
P 2; 2 NQ : 3 x y 4 0 N 1; 1 CD : y 1 D d ; 1 , d 1 do K, D nằm cùng
phía đối với MN AD : x d , d I , AD 1 d , d I , CD t 1 do I nằm giữa KP và CD
d I , AD d I , CD d t D t ; 1 B 2 t; 2t 1 , C 2 t ; 1 A t ; 2t 1
t k 0
t 1
1 2t k t 2
Do K 0;2 thuộc đoạn IA AK k KI , k 0
Vậy A 1;3 , B 3;3 , C 3; 1 , D 1; 1
51.(30) Đường tròn nội tiếp tam giác ABC tiếp xúc với AC, BC tại D, E. Gọi M, N là trung
điểm AB, AC. Biết S 0; 2 là giao điểm của MN và DE, A 2;6 và B nằm trên đường
thẳng x y 7 0 . Viết phương trình đường thẳng BC.
Nối SA cắt BC tại K S là trung điểm AK K 4; 10
FBE
FEB
1 ABC
1800 DEC
Nối BI cắt DE tại F, ta có BFD
1
1
1
1
BFD
C 90 180 A 180 IAD
ABC 180 90
ACB 90 B
2
2
2
2
2
0
0
0
0
0
0
AIFD là tứ giác nội tiếp
AFI
ADI 900 BF AF
Giả sử AF BC T F là trung điểm AT F MN F S BS AS
B x y 8 0 B b; b 8 , SA.SB 0 b 8 B 8;0 BK 4; 10 .
Vậy BC: 2 x 5 y 16 0
450 .
52.(48) Cho tam giác ABC có đường cao AH và phân giác trong BD sao cho BDA
Biết đường thẳng HD có phương trình là: x y 1 0 , điểm C 0; 2 và A thuộc đường
thẳng: 3x 5 y 2 0 . Tìm tọa độ các điểm A, B.
14
450 ED AC , ABD EBD BA BE
Trên tia BC lấy điểm E sao cho BDE
và AHED là tứ giác nội tiếp
450 BDH
900 1 B
BDH
1B
450 DHC
450
ADH
AEH BAE
2
2
a b
a 0
1
Giả sử BC có VTPT n a; b , BC , DH 450
2
2
2
b 0
2a b
1 3
* Với a 0 BC : y 2 0 H 1; 2 AH : x 1 0 A 1;1 AC : x y 2 0 D ;
2 2
B BC : y 2 0 B b; 2 BC b , BA b 2 2b 2
BA DA
BA BC b 1 B 1; 2
BC DC
1 3
* Với b 0 BC : x 0 H 0;1 AH : y 1 0 A 1;1 AC : x y 2 0 D ;
2 2
B BC : x 0 B 0; b BC b 2 , BA b 2 2b 2
BA DA
BA BC b 1 B 1; 2
BC DC
53. Cho hình bình hành ABCD có AD AC và B 2;9 , H là trung điểm DC, K là hình
chiếu vuông góc của H xuống AC, F là giao điểm của DK và BC. Gọi I 0; 2 và P 4;5 lần
lượt là trung điểm của HK và AF. Biết phương trình đường thẳng DF là: 2 x y 7 0 . Hãy
tìm tọa độ các điểm A, C, D.
Lấy E là trung điểm CK HE // DF , IE // HC IE AH
Mà theo giả thiết HI AE I là trực tâm tam giác AHE AI HE AI DF
F DF : 2 x y 7 0 F t; 2t 7 A 8 t ;3 2t do P 4;5 là trung điểm của FA
AI t 8; 2t 1 DF t 2 A 6; 1 , F 2;11
AD // BF AD : x 2 y 8 0 D
54. Hình chữ nhật ABCD có B 2;0 , đường thẳng đi qua B và vuông góc với AC có
phương trình là: d : 7 x y 14 0 , đường thẳng đi qua A và trung điểm BC có phương trình
là: x 2 y 7 0 . Tìm tọa độ điểm D biết A có hoành độ âm.
Giả sử M 7 2m; m , A 7 2a; a a 7 / 2 C 12 4 m; 2m
m 1 a 3
a 2m 1
AB BM
am 2 a m 5 0
2
AC d
2m 5m 3 0
2m a 1 0
m 3/ 2 a 4 L
Do
A 1;3 , C 8; 2 D 7;5
55.(29) Tam giác ABC nội tiếp trong đường tròn C : x 2 y 2 2 x 6 y 5 0 và AB AC .
H là hình chiếu của A lên BC. Biết cos HAB
2
và M 2;3 thuộc đường thẳng AC. Tìm
5
tọa độ các điểm A, C biết A có hoành độ dương.
C : x 2 y 2 2 x 6 y 5 0 có tâm I 1;3 , bán kính R 5
sin ABC
cos BAH
Gọi K là trung điểm AC IK AC , AIK
ABC sin AIK
AK
2
AK 2 d I , AC IK 1
AI
5
15
2
5
PT đường thẳng AC có dạng: a x 2 b y 3 0 1
3a
2
a b
2
b 2 8 a 2 b 2 2 a
Do đó AC: x 2 2 2 y 3 0 x 2 2 2 y 3
* TH1: x 2 2 2 y 3 . Tọa độ A, C thỏa mãn:
2
3 2 2 y 3 y 3 2 5 9 y 3 2 12 2 y 3 4 0
11 2 2 7 2 2
2 4 2
2 4 2 7 2 2 2 4 2 11 2 2
y
;
;
;
, C
x
A
3
3
3
3
3
3
3
* TH2: x 2 2 2 y 3 . Tọa độ A, C thỏa mãn:
2
3 2 2 y 3 y 3 2 5 9 y 3 2 12 2 y 3 4 0
11 2 2 7 2 2
14 4 2
y
;
x
L
3
3
3
56. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có trọng tâm G(1;2). Phương
trình đường tròn đi qua trung điểm của hai cạnh AB, AC và chân đường cao hạ từ A đến
2
2
cạnh BC của tam giác ABC là x 3 y 2 25. Viết phương trình đường tròn ngoại
tiếp tam giác ABC.
57. Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy, cho điểm A 1; 1 và đường tròn
2
T : x 3 y 2
2
25 . Gọi B, C là hai điểm phân biệt thuộc đường tròn T (B, C khác
A). Viết phương trình đường thẳng BC, biết I 1;1 là tâm đường tròn nội tiếp tam giác
ABC.
2
2
T : x 3 y 2 25 có tâm K 3; 2 , đường thẳng AI : x y 0
Gọi D 6; 6 AI T D là trung điểm cung BC BC KD
58. Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy , cho hình chữ nhật ABCD có A(5, 7) , điểm
C thuộc vào đường thẳng có phương trình: x y 4 0 . Đường thẳng đi qua D và trung
điểm của đoạn AB có phương trình: d : 3x 4 y 23 0 . Tìm tọa độ của B và C , biết
điểm B có hoành độ dương.
C : x y 4 0 C c; c 4 , D d : 3 x 4 y 23 0 D 4t 1;3t 5
Dễ thấy d C , d 2 d A, d c 39 40 c 1; 79 C 1;5 hoac C 79; 75
Do A, C nằm về 2 phía đối với d C 1;5
D 9;1
B 3; 3
L
2
Vì AD CD t 2; 3 31
33 21
5
D ; B ;
5 5
5 5
59.(36) Cho hình thang ABCD vuông tại A và D có AB AD CD , điểm B(1;2) , đường
thẳng BD có phương trình y 2 . Biết rằng đường thẳng ( d ) : 7 x y 25 0 lần lượt cắt
các đoạn thẳng AD và CD theo thứ tự tại M và N sao cho BM BC và tia BN là tia phân
giác của góc MBC. Tìm toạ độ đỉnh D (với hoành độ của D là số dương).
Ta có MBCD là tứ giác nội tiếp đường tròn đường kính MC
BDC
450 BMC vuông cân tại B BM BC BMN BCN
BMC
d B, MN d B, NC d B , CD . Giả sử D a; 2 a 0 .
x y a 2 0
x y a 2 0
Do CD tạo với BD góc 450 CD có VTPT là 1; 1 CD :
16
d B, MN d B, CD
a 3 L
2 2
D 5; 2
2
a 5
1 a
60. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có điểm C 5;1 , trung tuyến AM,
điểm B thuộc đường thẳng x y 6 0 . Điểm N 0;1 là trung điểm của đoạn AM, điểm
D 1; 7 không nằm trên đường thẳng AM và khác phía với A so với đường thẳng BC
đồng thời khoảng cách từ A và D tới đường thẳng BC bằng nhau. Xác định tọa độ các điểm
A, B.
BC đi qua C 5;1 nên BC : a x 5 b y 1 0
Từ giả thiết ta có: d D, BC d A, BC 2d N , BC 6a 8b 2 5a a 2b hoac b 2a
* Với a 2b BC : 2 x y 11 0 L do N, D nằm về 2 phía so với BC
* Với b 2a BC : x 2 y 3 0 (TM) B 3; 3 M 1; 1
Vì N là trung điểm AM A 1;3
61.(41) Cho hình thang ABCD có đáy AD, BC AD 2 BC , đỉnh B(4;0), phương trình đường
chéo AC là 2 x y 3 0 , trung điểm E của AD thuộc đường thẳng : x 2 y 10 0 . Tìm
toạ độ các đỉnh còn lại của hình thang đã cho biết rằng cot
ADC 2 .
E : x 2 y 10 0 E 2t 10; t . Từ giả thiết ta có:
28
26 28
d B, AC d E , AC 3t 23 5 t ;6 E 2; 6 hoac E ;
3
3 3
Vì E, B nằm về 2 phía đối với AC E 2;6 .
A 2 x y 3 0 A a; 2a 3 D 4 a;15 2a Do: BC AE C 6 a;9 2a
2 sin ADC
1 , cos ADC
2
DA 2a 4; 4a 18 , DC 2; 6 . Mà cot ADC
5
5
2
2
4
6
4
18
a
a
2
11
a 1;
2
2
5
3
2a 4 4a 18 . 40
* Với a 1 A 1; 1 , C 5; 7 , D 3;13
* Với a
11
11 13 7 5 1 23
A ; , C ; , D ;
3
3 3 3 3 3 3
62. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình thoi ABCD có AC = 2BD, ngoại tiếp
2
2
đường tròn C : x 1 y 1 20 và điểm B thuộc đường thẳng d : 2 x y 5 0 . Viết
phương trình cạnh AB của hình thoi biết B có hoành độ dương.
2
2
63. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho đường tròn C1 : x 2 y 1 1 có tâm I1 , đường
tròn C2 bán kính bằng 4, có tâm I 2 nằm trên đường thẳng d : x y 4 0 và cắt C1 tại
hai điểm A và B sao cho tứ giác I1 AI 2 B có diện tích bằng 2 3 . Viết phương trình đường
tròn C2 biết I 2 có hoành độ dương.
64. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình thoi ABCD có tâm I(2;1) và AC = 2BD.
1
Điểm M 0; thuộc đường thẳng AB, điểm N(0;7) thuộc đường thẳng CD. Tìm tọa độ
3
đỉnh B biết B có hoành độ dương.
17
65. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có đỉnh A 2;6 , chân đường phân giác
3
trong kẻ từ A là D 2; , tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC là I 1 ;1 . Tìm tọa độ
2
2
đỉnh B và C.
66. Cho tam giác ABC vuông tại A 2; 4 , điểm D 2; 2 là chân đường phân giác trong
góc A. Trên tia DA lấy điểm M sao cho DM DC . Biết điểm M nằm trên đường thẳng
d : 4 x y 3 0 . Tìm tọa độ các điểm B, C.
67. Cho hình vuông ABCD có đường tròn đường kính AM cắt BC tại B và M 5; 7 và cắt
đường chéo BD tại N 6; 2 . Đỉnh C thuộc đường thẳng d : 2 x y 7 0 . Xác định tọa độ
các đỉnh của hình vuông ABCD biết điểm C có hoành độ nguyên và điểm A có hoành độ
nhỏ hơn 2.
7
68. Cho hình bình hành ABCD có B 3; . Hai điểm M, N lần lượt thuộc CD và CB sao
2
23 9
cho BM DN . Gọi I là giao điểm của BM và DN, K ; là hình chiếu vuông góc của A
5 5
lên DN. Xác định tọa độ đỉnh A biết đường thẳng AI có phương trình là: x y 1 0 .
69. Cho hình chữ nhật ABCD có B 11;0 , H là hình chiếu của A lên BD, N là trung điểm
của AH. Đường thẳng DN cắt đường trung trực của AB tại K 13;6 . Biết điểm D, A lần
lượt thuộc các đường thẳng: d : 3x y 13 0, : x 2 y 15 0 . Tìm tọa độ A, D, C.
70. Cho hình thang ABCD có A 5;5 ; M , N 7;3 , P theo thứ tự là trung điểm AB, BD, AC
5
Đường thẳng vuông góc với MP tại P cắt đường trung trực của cạnh DC tại E 9; . Biết
2
điểm D thuộc đường thẳng x 2 y 6 0 . Tìm tọa độ các đỉnh còn lại của hình thang ABCD.
71. Cho hình chữ nhật ABCD nội tiếp đường tròn (C). Gọi M là trung điểm AB, đường
10 1
; là trọng tâm tam giác ABC,
3 3
thẳng CM cắt đường tròn (C) tại E 0; 2 . Biết G
F 2; 4 thuộc đường tròn (C) và điểm B có hoành độ dương. Tìm tọa độ A, B, C, D.
72. Cho hình chữ nhật ABCD ( AB BC ). Điểm E 2;3 thuộc cạnh AD sao cho:
DE 2 AE . Trên CD lấy 2 điểm F 3; 0 và K sao cho: DF CK (F nằm giữa D và K).
Đường thẳng vuông góc với EK tại K cắt BC tại M. Tìm tọa độ A, B, C, D biết điểm M
thuộc đường thẳng 4 x y 10 0 , diện tích ABCD bằng 30 và điểm D có tung độ dương.
73. Cho hình vuông ABCD. Trên cạnh AB, AD lấy các điểm E, F sao cho AE AF . Gọi H
2
là hình chiếu của A trên BF. Giả sử C thuộc đường tròn T : x 7 y 2 10 , và E 1; 2 ,
H 0; 1 . Tìm tọa độ điểm C.
1
74. Cho tam giác ABC có I ;1 , J 2;1 lần lượt là tâm đường tròn ngoại tiếp, nội tiếp
2
tam giác. Phương trình đường phân giác trong góc A là: x 2 0 . Phân giác ngoài góc B là:
x y 7 0 . Tìm tọa độ điểm C.
75. Cho hình thang ABCD có đáy CD 2 AB . Gọi H là chân đường vuông góc hạ từ D
xuống AC và M là trung điểm HC. Giả sử B 3;3 , DH có phương trình: 3x 2 y 3 0 , DM
có phương trình: 4 x 7 y 30 0 . Tìm tọa độ A, C.
18
76. Cho hình bình hành ABCD có C 7;5 , điểm A thuộc đường thẳng d : x y 4 0 ,
đường trung tuyến kẻ từ đỉnh D của tam giác BCD là: 4 x 3 y 23 0 . Tìm tọa độ A, B, D
biết điểm B có hoành độ dương và cos ABC
1
5
.
77. Cho tam giác ABC cân tại C và nội tiếp đường tròn C : x 2 y 2 2 x 4 y 27 0 . Tìm
tọa độ điểm C biết AB đi qua M 1; 2 đồng thời tiếp tuyến của (C) tại A và B vuông góc
với nhau. A, B, C đều có tung độ âm.
78. Cho tam giác ABC vuông tại B có BC 2 BA . M 2; 2 là trung điểm AC. Lấy N trên
4 8
cạnh BC sao cho 4BN BC . Điểm H ; là giao điểm của AN và BM. Xác định tọa độ
5
5
các đỉnh A, B, C biết điểm N thuộc đường thẳng: x 2 y 6 0 .
79. Cho tam giác ABC vuông tại A 2;3 , AB 2 AC , M là trung điểm AB, hình chiếu của
M lên BC là H 4;9 . Tìm tọa độ B, C.
80. Cho tam giác ABC có trung tuyến đi qua A có phương trình là: 5x 3 y 14 0 , đường
cao kẻ từ B có phương trình là: 5x 2 y 20 0 , đường cao kẻ từ C có phương trình là:
x 8 y 2 0 . Tìm tọa độ A, B, C.
81. Cho tam giác ABC cân ở B 1; 1 , đường thẳng đi qua C và vuông góc với BC cắt
đường cao kẻ từ B tại E. Gọi P là điểm nằm trên cạnh AC và đường thẳng đi qua P cắt BC,
8
AB tại M, N thỏa mãn: PM PN là: 3x 9 y 28 0 . Tìm tọa độ A, C biết P ; 4 và
3
điểm H 1; 5 thuộc đường thẳng BE, điểm C có hoành độ dương.
8
tam giác và M 7; 2 nằm trên đường thẳng đi qua A và vuông góc với BC, M A . Tìm tọa
2
2
82. Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn C : x 2 y 3 26 . G 1; là trọng tâm
3
độ các điểm A, B, C biết yB yC .
1
83. Cho hình thoi ABCD có tâm I 2;1 và AC 2 BD . Điểm M 0; thuộc đường thẳng
3
CD. Tìm tọa độ điểm P biết BP 5 BI , với B có tung độ dương.
84. Cho tam giác ABC, đường thẳng chứa trung tuyến và phân giác trong đỉnh B có phương
trình lần lượt là d1 : 2 x y 3 0, d 2 : x y 2 0 . Điểm M 2;1 nằm trên đường thẳng AB,
đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC có bán kính bằng 5 . Biết A có hoành độ dương, xác
định tọa độ các điểm A, B, C.
7 13
85. Hình thang ABCD có đáy AD, BC. Đỉnh A ; và 4 AD 9 BC . Giao điểm của AC
4 2
và BD là E 4; 2 . Đỉnh B thuộc đường thẳng: 3x 2 y 1 0 và trung điểm M của BC thuộc
đường thẳng x 2 0 . Tìm tọa độ các điểm B, C, D.
86. Cho hai điểm A 1; 2 , B 3; 2 , đường thẳng d : x 2 y 3 0 và đường tròn
2
C : x 3 y 1
2
50 . Viết phương trình đường tròn T có tâm trên d và cắt C tại
hai điểm C, D sao cho ABCD là hình bình hành.
7
87. Cho hình bình hành ABCD có B 3; . Hai điểm M, N nằm trên cạnh CD và BC sao
2
23 9
cho BM DN và I là giao điểm của BM và DN. Hình chiếu của A lên DN là K ; .
5 5
19
Xác định tọa độ điểm A biết phương trình đường thẳng AI là: x y 1 0 .
88. Cho tam giác ABC vuông tại A có AB AC , B 2;1 , đường cao AH có phương trình:
x 2 y 10 0 . Trên cạnh AC lấy điểm D sao cho AB CD . Gọi M là hình chiếu của D lên
cắt AH tại N. Xác định tọa độ điểm N.
AH, đường phân giác trong góc CBM
89. Tam giác ABC nội tiếp đường tròn đường kính AC có C 5; 0 . Trên tia AB lấy điểm D
sao cho AD 3 AB (B nằm giữa A và D). Đường thẳng qua D vuông góc với CD cắt tiếp
tuyến tại A của đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC tại E 1;8 . Xác định tọa độ các đỉnh
của tam giác ABC biết điểm D thuộc đường thẳng d : 7 x 5 y 5 0 và có hoành độ dương.
90. Cho hình bình hành ABCD, trực tâm của tam giác BCD là H 4; 0 , tâm đường tròn
3
ngoại tiếp tam giác ABD là I 2; , điểm B thuôc đường thẳng 3x 4 y 0 và BC đi qua
2
M 5; 0 . Tìm tọa độ các đỉnh của hình bình hành biết B có hoành độ dương.
91. Tam giác ABC có trực tâm H 5;5 , đường thẳng BC có phương trình x y 8 0 .
Đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC đi qua M 7;3 , N 4;2 . Xác định tọa độ các đỉnh của
tam giác ABC.
20