Tải bản đầy đủ (.pdf) (9 trang)

00 oxy NC cac tinh chat hinh phang oxy p4

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (330.65 KB, 9 trang )

Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG

Chuyên đề : Hình phẳng Oxy (Nâng cao)

Tài liệu bài giảng (Khóa Toán 10)

CÁC TÍNH CHẤT HÌNH PHẲNG OXY (P4)
Thầy Đặng Việt Hùng – www.facebook.com/Lyhung95
VIDEO BÀI GIẢNG và LỜI GIẢI CHI TIẾT CÁC BÀI TẬP chỉ có tại website MOON.VN

Ví dụ 1. [ĐVH]: Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy cho tam giác ABC có hai đường cao xuất phát từ B
và C cắt nhau tại điểm H (−1;0) , điểm A thuộc đường thẳng d : 3 x + y − 3 = 0. Đường tròn đường kính
BC có phương trình ( x − 2 ) + ( y + 1) = 16 . Tìm tọa độ các đỉnh của tam giác ABC.
2

2

Lời giải:
Gọi D là điểm đối xứng của A qua tâm I , M là trung điểm của BC.
CD / / HB ⊥ AC
Dễ thấy HBDC là hình bình hành do: 
 BD / / CH ⊥ AB
Khi đó M cũng là trung điểm của HD hay IM là đường trung bình
của tam giác AHD ⇒ AH = 2 IM .Lại có: M ( 2; −1) ; MB = 4

 5 + t −3t + 1 
Gọi A ( t ;3 − 3t ) ta có AH = 2 IM ⇒ I 
;

2 
 2


Lại có: IA2 = IB 2 = IM 2 + MB 2 .

 5 − t   5 − 3t   t + 1   3 − 3t 
⇔
 +
 =
 +
 + 16
 2   2   2   2 
2

2

2

2

⇔ t = −1 ⇒ A ( −1; 6 ) ; I ( 2; 2 ) ⇒ BC : y = −1
Do đó: A ( −1;6 ) ; B ( 6; −1) ; C ( −2; −1) hoặc A ( −1;6 ) ; B ( −2; −1) ; C ( 6; −1)

Ví dụ 2. [ĐVH]: Trong mặt phẳng Oxy, cho tam giác ABC có trực tâm H ( 2; −2 ) , phương trình cạnh BC
là y + 5 = 0 . Biết đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC đi qua hai điểm M ( 7; −3) , N ( 4; −8) .Tìm tọa độ

điểm A,B,C của tam giác ABC.
Lời giải:
Phương trình đường cao AH đi qua H ( 2; −2 ) và vuông góc
với BC là: x = 2 .
Gọi D là điểm đối xứng của A qua I , J là trung điểm của BC.
Ta có: BH / / CD ⊥ AC , tương tự BH / / CD do vậy BHCD là
hình bình hành khi đó IJ là đường trung bình của tam giác

AHD. Gọi J ( t ; −5 ) ∈ BC , A ( 2; u ) .
0 = 2 ( t − xI )
 u −8 
Ta có: AH = 2 IJ ⇒ 
⇒ I  t;

2 

−2 − u = 2 ( −5 − yI )
MN ( −3; −5 ) , phương trình trung trực của MN
Tham gia khóa học TOÁN 10 tại MOON.VN: Tự tin hướng đến kì thi THPT Quốc gia !


Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG

Chuyên đề : Hình phẳng Oxy (Nâng cao)

là: 3 x + 5 y + 11 = 0 .
Vì điểm I thuộc trung trực của MN nên ⇒ 3t + 5

Lại có: IM = IA ⇔ ( 7 − t )
2

2

2
u−2
 u +8
+
 = (t − 2) + 

 ⇔ 30 = 10t + 5u ⇔ 2t + u = 6 ( 2 )
 2 
 2 
2

2

u −8
= −11 ⇔ 6t + 5u = 18 (1) .
2
2

Từ (1) và (2) suy ra t = 3; u = 0 ⇒ I ( 3; −4 ) ; A ( 2; 0 ) ⇒ ( ABC ) : ( x − 3) + ( y + 4 ) = 17
2

2

Vậy A ( 2;0 ) ; B ( 7; −5 ) ; C ( −1; −5 ) hoặc A ( 2;0 ) ; B ( −1; −5 ) ; C ( 7; −5 ) .

5 2
Ví dụ 3. [ĐVH]: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, tam giác ABC cân tại A và C ( 2; −3) . Biết I  ; −  là
3 3
7 1
tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC và K  ;  là trọng tâm tam giác ACM, với M là trung điểm
 3 3
của AB. Tìm tọa độ các đỉnh còn lại của tam giác ABC, biết A không trùng với gốc tọa độ.
Đ/s: A ( 0;1) và B ( 4; −1) .
Hướng dẫn giải:
 1
- Gọi N là trung điểm AM, suy ra N 1; 

 2
N
→ A ( 0;1 − t )
- CM vuông góc KI nên CM : x − 2 = 0 ⇒ M ( 2; t ) 

t = 0
- Giải điều kiện GI ⊥ MK ⇒ 
t = 1

BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 1. Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn ( C ) : ( x − 1) + ( y − 2 ) = 10 ,
2

2

đường cao AK của tam giác ABC đi qua điểm E ( 2; 4 ) . Tìm toạ độ các đỉnh của tam giác ABC biết trọng

 4 11 
tâm tam giác ABC là G  ;  và điểm A có tung độ dương.
3 3 
Lời giải:
Gọi H là trực tâm tam giác ABC.
Theo tính chất Ơ-le ta có: HG = 2GI ( các bạn có thể dựa vào hình
bên để chứng minh lại tính chất này )
−1
4
− xH = 2.

3
 4 11 

3
Trong đó I (1; 2 ) , G  ;  ta có: 
⇒ H ( 2; 7 )
11

5
3 3 
 − y = 2.
H
 3
3
Do vậy phương trình đường thẳng AH : x = 2 .
Ta có: A = AH ∩ ( C ) ⇒ A ( 2;5) ( do y A > 0 )

Khi đó gọi M là trung điểm của BC ta có: AM = 3GM do vậy

4

 xM − 2 = 3  xM − 3 



⇒ M (1;3) ⇒ BC : y = 3

11


y −5 = 3 y −
 M


 M
3


Tham gia khóa học TOÁN 10 tại MOON.VN: Tự tin hướng đến kì thi THPT Quốc gia !


Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG

Chuyên đề : Hình phẳng Oxy (Nâng cao)

 B ( 4;3) ; C ( −2;3)
 y = 3
Khi đó toạ độ B,C là nghiệm của hệ PT: 
⇒
2
2
( x − 1) + ( y − 2 ) = 10  B ( −2;3) ; C ( 4;3)
Câu 2. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình thang ABCD có hai đáy AB, CD với AB < CD. Biết rằng

 −3 1 
3 3
AC vuông góc CD và M  ;  , N  ;  lần lượt là trung điểm của BD, BC. Gọi I là giao điểm AC và
 2 2
2 2
BD, J là giao điểm của AD và BC. Tìm tọa độ các đỉnh A và B, biết đường thẳng IJ có phương trình là
3x − y + 3 = 0

Lời giải:
Ta có:


BE IE IA AB
=
=
=
(định lý Talet)
DF IF IC CD

Lại có :

BE JB AB
=
=
(Ta let)
CF JC CD

Do vậy CF = DF , tương tự ta cũng có EA = EB .
Khi đó NE / / AC ⊥ MN ⇒ NE : 3 x + y − 6 = 0

1 9
⇒ E  ;  ⇒ AB : x − 3 y + 13 = 0 , gọi K là điểm
2 2
 5 −3 
đối xứng của E qua N khi đó K  ;  ∈ CD
2 2 
Do vậy CD : x − 3 y − 7 = 0 ⇒ F ( −2; −3) . Do NMFC là hình bình hành nên C (1; −2 )
Do đó AC : 3x + y − 1 = 0 ⇒ A ( −1; 4 ) ⇒ B ( 2;5 ) .
Vậy A ( −1; 4 ) ; B ( 2;5) .

Câu 3. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình thang ABCD vuông tại hai đỉnh A và D, CD = 2AB. Gọi E


7 9
là hình chiếu vuông góc của D lên đường chéo AC. Đỉnh D ( −1;1) , và điểm N  ;  là trung điểm EC,
 5 5
đỉnh B thuộc đường thẳng x − y + 2 = 0 . Tìm toa độ các đỉnh A, B, C.
Lời giải:
Gọi K là trung điểm của CD khi đó ABCD nội tiếp đường
tròn đường kính AB và AK. Do NK / / DE ⇒ NK ⊥ AN do
vậy AKN nội tiếp đường tròn đường kính AK. Do đó 5

điểm A,B,N,K,D thuộc đường tròn đường kính BD.
Do vậy ∆BDN vuông tại N.
Khi đó: BN : 3x + y − 6 = 0 ⇒ B (1;3) .
Lại có: AC ∩ BD = F .

FB 1
1
= ⇒ FB = − FD
FD 2
2

1

1 − xF = − 2 ( −1 − xF )
1 7
⇒
⇒ F  ;  ⇒ AC : x + 2 y − 5 = 0
3 3
3 − y = − 1 (1 − y )
F

F

2
Tham gia khóa học TOÁN 10 tại MOON.VN: Tự tin hướng đến kì thi THPT Quốc gia !


Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG

Chuyên đề : Hình phẳng Oxy (Nâng cao)

 −1 13 
Khi đó DE : 2 x − y + 3 = 0 ⇒ E  ;  ⇒ C ( 3;1) .
 5 5
Lại có: DC = 2 AB ⇒ A ( −1;3) .

Câu 4. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có hình chiếu vuông góc của B trên đường

 3 −3 
thẳng AC là E(5; 0), trung điểm của AE và CD lần lượt là F(0; 2), I  ;  . Viết phương trình đường
2 2 
thẳng CD.

Lời giải:
Kẻ FK / / AB / / CD ( K ∈ BE ) khi đó KF là đường trung bình của
tam giác AEB ta có: KF / / =

1
AB = CI nên KCIF là hình bình
2


hành.

 FK ⊥ BC
Dễ thấy 
⇒ CK / / FI ⊥ BF .
 BE ⊥ AC
Phương trình đường thẳng BF qua F và vuông góc với FI là
BF : 3 x − 7 y + 14 = 0 . Lại có F là trung điểm của AE nên A ( −5; 4 ) .

Phương trình đường thẳng BE qua E và vuông góc với AC là: 5 x − 2 y − 25 = 0 ⇒ B = BE ∩ BF ⇒ B ( 7;5)
Khi đó: AB = (12;1) ⇒ nCD = (1; −12 ) ⇒ CD : x − 12 y +

39
=0
2

Câu 5. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có điểm B(2; 0), đường thẳng đi qua đỉnh
B và vuông góc với đường chéo AC có phương trình 7 x − y − 14 = 0 , đường thẳng đi qua đỉnh A và trung

điểm của cạnh BC có phương trình x + 2 y − 7 = 0 . Tìm tọa độ điểm D của hình chữ nhật ABCD, biết điểm
A có hoành độ âm.

Lời giải
Gọi H là hình chiếu của B trên AC , M là trung điểm
BC

Do M ∈ x + 2 y − 7 = 0 ⇒ M ( 7 − 2t ; t )

M ( 7 − 2t ; t ) là trung điểm của BC ⇒ C (12 − 4t ; 2t )
Đường thẳng AC qua C (12 − 4t ; 2t ) và vuông góc với

BH nên đường thẳng AC : x + 7 y − 10t − 12 = 0

Ta có A = AM ∩ AC ⇒ A ( 5 − 4t ; 2t + 1)
Do AB ⊥ BC ⇒ AB.BC = 0
Mà AB = ( 4t − 3; −2t − 1) , BC = (10 − 4t ; 2t )

t = 1 ⇒ A (1;3) → l
⇒ ( 4t − 3)(10 − 4t ) + 2t ( −2t − 1) = 0 ⇔ 2t − 5t + 3 = 0 ⇔  3
t = ⇒ A ( −1; 4 ) , C ( 6;3 )
 2
2

5 7
Gọi I là trung điểm của AC ⇒ I  ;  , mà I là trung điểm của BD ⇒ D ( 3;7 )
2 2
Tham gia khóa học TOÁN 10 tại MOON.VN: Tự tin hướng đến kì thi THPT Quốc gia !


Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG

Chuyên đề : Hình phẳng Oxy (Nâng cao)

Vậy D ( 3;7 )
Câu 6. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có AB = 3 2, BC = 2 2 , điểm E thuộc
đoạn DC sao cho EC =

4 2
 14 17 
, điểm I  ;  thuộc đường thẳng BE. Biết đường thẳng AC có phương
3

 3 3

trình x - 5y + 3 =0 và các điểm A, B có hoành độ nguyên dương. Tìm tọa độ các đỉnh A, B, C, D của hình
chữ nhật.

Lời giải
Ta có AC = AB + BC và BE = BC + CE

(

)(

)

⇒ AC.BE = AB + BC BC + CE = AB.BC + AB.CE +
BC.BC + BC.CE = 0 − AB.CE + BC 2 + 0 = 8 − 8 = 0

⇒ AC.BE = 0 ⇒ AC ⊥ BE
 14 17 
Đường thẳng BE qua I  ;  và vuôn góc với AC
 3 3
nên đường thẳng BE : 5 x + y − 29 = 0

 71 22 
Gọi H là giao điểm của BE với AC ⇒ H  ; 
 13 13 
Do B ∈ BE : 5 x + y − 29 = 0 ⇒ B ( t ; 29 − 5t ) . Xét ∆ABC ta có

1
1

1
13
72
=
+
=
⇒ BH 2 =
2
2
2
72
13
BH
BA
BC

 77
 77 8 
2
2
72
 71   355

t = 13 ⇒ B  13 ; − 13  → l
2
⇒ t −  + 
− 5t  =
⇔ 26t − 284t + 770 = 0 ⇔ 



13
 13   13

t = 5 ⇒ B ( 5; 4 )
Do A ∈ AC : x − 5 y + 3 = 0 ⇒ A ( 5a − 3; a )
Mà AB = 3 2 ⇒ ( 5a − 8 ) + ( a − 4 )
2

2


31
 116 31 
 a = 13 ⇒ A  13 ; 13  → l
= 18 ⇔ 26a − 88a + 62 = 0 ⇔ 


 a = 1 ⇒ A ( 2;1)
2

Đường thẳng BC qua B ( 5; 4 ) và vuông góc với AB nên đường thẳng BC : x + y − 9 = 0
Ta có
9 3
Gọi M là giao điểm của AC và BD ⇒ M  ;  , mà M là trung điểm của BD ⇒ D ( 4; −1)
2 2
Vậy A ( 2;1) , B ( 5; 4 ) , C ( 7; 2 ) , D ( 4; −1)

Câu 7. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có phương trình đường thẳng chứa cạnh AB là
4 x + 3 y − 7 = 0 , đường phân giác trong góc A cắt cạnh BC tại D , cắt đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC


 13 −7 
63 −8
;  , đường tròn ngoại tiếp tam giác ABD có tâm J  ;  . Tìm tọa độ điểm B biết hoành
2 4
 22 11 

tại M 

độ điểm B là số nguyên.
Lời giải

Tham gia khóa học TOÁN 10 tại MOON.VN: Tự tin hướng đến kì thi THPT Quốc gia !


Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG

Chuyên đề : Hình phẳng Oxy (Nâng cao)

 63 8 
Đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC có tâm J  ; − 
 22 11 
 13 7 
và đi qua điểm M  ; −  nên đường tròn ngoại tiếp
 2 4
∆ABC là
2

2

2


63
8
63 13
8 7
( C ) :  x −  +  y +  =  −  +  − 
22  
11   22 2   11 4 


2

Do B ∈ 4 x + 3 y − 7 = 0 ⇒ B (1 + 3t ;1 − 4t )
2

2

41   19

 1600 2025
Mà M ∈ ( C ) ⇒  3t −  +  − 4t  =
+
22   11
121 1936



 5
 19


t = 4 ⇒ B  4 ; −4 
125


⇔ 25t 2 − 25t −
=0⇔

16
1
1 
t = − ⇒ B  ; 2 
4
4 

 19

1 
Vậy B  ; −4  hoặc B  ; 2 
 4

4 
 11 
Câu 8. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình vuông ABCD, điểm F  ;3  là trung điểm của cạnh AD.
2 
Đường thẳng EK có phương trình 19x – 8y – 18 = 0 với điểm E là trung điểm của cạnh AB, K thuộc cạnh
CD và KD = 3KC. Tìm tọa độ đỉnh C của hình vuông ABCD biết điểm E có hoành độ nhỏ hơn 3.
Giả sử AB = BC = CA = AD = 4a
Ta có EF =

Lời giải


AE 2 + AF 2 = 4a 2 + 4a 2 = 2a 2

EK = EH 2 + HK 2 = 16a 2 + a 2 = a 17
FK = FD 2 + DK 2 = 4a 2 + 9a 2 = a 13
EF 2 + EK 2 − FK 2
3
⇒ cos FEK =
=
2 EF .EK
34
 11 
Đường thẳng EF qua F  ;3  nên ta gọi đường thẳng EF
2 
11 

là EF : a  x −  + b ( y − 3) = 0
2

19a − 8b
3
3

=
Ta có cos ( EF , EK ) =
2
2
2
2
34

34
19 + 8 a + b


19a − 8b
5 17 a + b
2

2

=

3
34

⇔ 2 19a − 8b = 15 2a 2 + 2b 2 ⇔ 4 (19a − 8b ) = 225 ( 2a 2 + 2b 2 )
2

 71a + 97b = 0
⇔ 994a 2 − 1216ab − 194b 2 = 0 ⇔ ( 7 a + b )( 71a + 97b ) = 0 ⇔ 
7a + b = 0
641
=0
Với 71a + 97b = 0 chọn a = 97, b = −71 ⇒ EF : 97 x − 71 y −
2
Tham gia khóa học TOÁN 10 tại MOON.VN: Tự tin hướng đến kì thi THPT Quốc gia !


Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG


Chuyên đề : Hình phẳng Oxy (Nâng cao)

 1286 8687 
Ta có E = EF ∩ EK ⇒ E  −
;−
→l
 573 1146 
Với 7 a + b = 0 chọn a = 1, b = −7 ⇒ EF : x − 7 y +

31
=0
2

 5
Ta có E = EF ∩ EK ⇒ E  2; 
 2
 15 11 
Gọi I là giao điểm của AC với EF ⇒ I là trung điểm của EF ⇒ I  ; 
 4 4
 15 11 
Đường thẳng AC qua I  ;  và vuông góc với EF nên đường thẳng AC : 7 x + y − 29 = 0
 4 4
1 7


Do C ∈ AC : 7 x + y − 29 = 0 ⇒ C ( t ; 29 − 7t ) , mà CI = 3IA ⇒ A  5 − t ; t − 6 
3 3


t = 3 ⇒ C ( 3;8)

2
2
4
  28


Ta có AC = 2 EF = 5 2 ⇒  t − 5  +  t − 35  = 50 ⇔  9
9 5
t = ⇒ C  ;− 
3
  3

 2
2 2
9 5
Vậy C ( 3;8 ) hoặc C  ; − 
2 2

Câu 9. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có diện tích bằng 30, hai điểm E (3;3) ,
điểm F nằm trên đường thẳng BC. Hình chiếu vuông góc của điêm D trên đường thẳng AF là điểm
 14 −3 
 −1 
H  ;  . Biết điểm M  ;0  là trung điểm của cạnh AD và đường thẳng BC có hệ số góc là một số
 5 5 
 2 

nguyên. Tìm tọa độ của hình chữ nhật ABCD.

Lời giải:
Ta có: MA = MD = MH ( tính chất trung tuyến trong tam giác

vuông ). Khi đó: AD = 2 MH = 3 5 .
Lại có: S ABCD = AD. AB = 30 ⇒ AB = 2 5
Gọi nAB = ( a; b ) ( a 2 + b 2 > 0 ) ta có: d ( M ; BC ) = AB = 2 5

7
a + 3b
2

 a = 2b
Trong đó: BC : a ( x − 3) + b ( y − 3) = 0 ⇒
= 2 5 ⇔ 31a − 84ab + 44b = 0 ⇔ 
22 ( loai )
a = b
a 2 + b2
31

2

2

Với a = 2b ⇒ BC : 2 x + y − 9 = 0 ⇒ AD : 2 x + y + 1 = 0 .
2
t = 1
45
2
 1
Gọi A ( t ; −2t − 1) ta có: MA =  t +  + ( 2t + 1) =
⇔
.
4

 2
 t = −2
2

Với t = 1 ⇒ A (1; −3) ; D ( −2;3) ⇒ AB : x − 2 y − 7 = 0 ⇒ B = AB ∩ BC ⇒ B ( 5; −1)
Khi đó: CD : x − 2 y + 8 = 0 ⇒ C ( 2;5)
Với t = −2 tương tự.

Câu 10. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình vuông ABCD, trên tia đối của tia BA lấy điểm E sao cho
EB = 2 AB và trên cạnh AD lấy điểm F sao cho DF = 3 AF . Các đường thẳng CE, CF tương ứng có
Tham gia khóa học TOÁN 10 tại MOON.VN: Tự tin hướng đến kì thi THPT Quốc gia !


Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG

Chuyên đề : Hình phẳng Oxy (Nâng cao)

phương trình là 4 x − 3 y − 20 = 0 và 2 x + 11 y − 10 = 0 .Biết điểm M (−2; 4) nằm trên đường thẳng AD,
tìm tọa độ các đỉnh của hình vuông ABCD.

Lời giải:
Ta có: C = CE ∩ CF ⇒ C ( 5;0 ) . Đặt AB = 4a ta có:
DF = 3a; CF = DF 2 + CD 2 = 5a . Do vậy cos DFC =

DF 3
= .
CF 5

Gọi nAD = ( a; b ) ( a 2 + b 2 > 0 ) ta có:
cos ( AD; CF ) =


2a + 11b
a 2 + b 2 .5 5

=

 a = 2b
3
⇔ 41a 2 − 44ab − 76b 2 = 0 ⇔ 
 a = −38b
5
41


 1 
Với a = 2b ⇒ nAD ( 2;1) ⇒ AD : 2 x + y = 0 ⇒ F = CF ∩ AD ⇒ F  − ;1
 2 
Khi đó: CD : x − 2 y − 5 = 0 ⇒ D (1; −2 ) . Lại có DF = 3 AF ⇒ A ( −1; 2 ) ⇒ I ( 2;1) ⇒ B ( 3; 4 )
Với a =

−38
b các bạn từ làm nhé ( tương tự ☺))
41

Câu 11. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD nội tiếp đường tròn (C). Gọi M là trung
 10 1 
điểm của cạnh AB, đường thẳng CM cắt đường tròn (C) tại E (0; 2) . Biết G  ;  là trọng tâm của tam
 3 3
giác ABC, điểm F (2; −4) nằm trên đường tròn (C) và đểm B có hoành độ dương. Tìm tọa độ các đỉnh của
hình chữ nhật ABCD.


Lời giải:
Gọi I là tâm của hình chữ nhật và cũng là tâm đường tròn ( C ) . Khi

đó điểm I thuộc trung trực của EF hay I thuộc d : x − 3 y − 4 = 0
Do đó I ( 3a + 4; a ) .Lại có: BG = 2GI ⇒ B ( 2 − 6a;1 − 2a )
Mặt khác IB = IE ⇔ ( 2 + 9a ) + ( 3a − 1) = ( 3a + 4 ) + ( a − 2 )
2

2

2

2

3

a=

8
⇔ 8a 2 + 10a − 15 = 0 ⇔ 
.
a = − 1

2

5 1
Do xB > 0 ⇒ B ( 5; 2 ) ⇒ I  ; −  . Khi đó M thuộc GE có PT: GE : x + 2 y − 4 = 0 ⇒ M ( 4 − 2t ; t )
2 2


t = 1 ⇒ M ( 2;1)
3

 1

2
Mặt khác IM .BM = 0 ⇔  − 2t  (1 + 2t ) +  t +  ( 2 − t ) = 0 ⇔ 2t − t − 1 = 0 ⇔  −1
1

t=
⇒ M  5; − 
2

 2

2
2

Do M nằm giữa G và E nên ta có: M ( 2;1)
Từ đó suy ra A ( −1;3) ; D ( 0; −3) ; C ( 6; −4 ) .

Tham gia khóa học TOÁN 10 tại MOON.VN: Tự tin hướng đến kì thi THPT Quốc gia !


Khóa học TOÁN 10 – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG

Chuyên đề : Hình phẳng Oxy (Nâng cao)

Câu 12. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho đường tròn (C) có tâm I và bán kinh R = 10 , gọi M là một
điểm trên đường thẳng d : 2 x − y − 6 = 0 sao cho từ M kẻ được hai tiếp tuyến MA, MB đến (C) (A, B là hai

tiếp điểm). Biết rằng phương trình đường AB là x − y = 0 và khoảng cách từ điểm I đến đường thẳng d
bằng 2 5 . Viết phương trình đường tròn (C).
Lời giải:
+) Gọi H là hình chiếu vuông góc của I lên d , IH cắt
AB tại K, IM cắt AB tại E.
Ta có IH = 2 2 , Mặt khác
IE IH
cos MIH =
=
⇒ IE.IM = IK .IH = IA2 = R 2 = 10
IK IM
( có thể chứng minh IE.IM = IK .IH (phương tích) vì tứ
giác EMHK là tứ giác nội tiếp)
10
= 5 ⇒ KH = 5
+) Theo gt IH = 2 5 ⇒ IK =
2 5
do đó K là trung điểm của IH.
t −6
+) Gọi K ( t ; t ) ⇒ d ( K ; d ) = 5 ⇔
= 5
5
t = 1 ⇒ K (1;1)
⇔ t −6 = 5⇒ 
t = 11 ⇒ K (11;11)
+) Với K (1;1) ⇒ IH : x + 2 y − 3 = 0 ⇒ H ( 3;0 ) ⇒ I ( −1; 2 ) ⇒ ( C ) : ( x + 1) + ( y − 2 ) = 10
2

2


+) Với K (11;11) ⇒ IH : x + 2 y − 33 = 0 ⇒ H ( 9;12 ) ⇒ I (13;10 ) ⇒ ( C ) : ( x − 13) + ( y − 10 ) = 10
2

2

Câu 13. Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn đường kính AD, M ( 5;3) là
trung điểm của cạnh BC. Đường cao kẻ từ B của tam giác ABC đi qua điểm E (1;1) . Tìm toạ độ các đỉnh
A,B,C biết D ( 6; 2 ) và điểm C thuộc đường thẳng x − 2 y − 1 = 0 .

Lời giải
Gọi H là trực tâm tam giác ABC ta có: CH / / BD ⊥ AB và
BH / / CD do vậy BHCD là hình bình hành suy ra M là trung điểm
của BC đồng thời là trung điểm của HD.
Khi đó H ( 4; 4 ) suy ra PT đường cao BH là: x − y = 0 .

2u + 1 + v = 10
Gọi C ( 2u + 1; u ) ; B ( v; v ) ta có: 
⇔ u = v =3.
u + v = 6
Do vậy C ( 7;3) ; B ( 3;3)
Khi đó AH : x = 4; AC : x + y − 10 = 0 ⇒ A ( 4;6 ) .
Vậy A ( 4;6 ) ; B ( 3;3) ; C ( 7;3)

Tham gia khóa học TOÁN 10 tại MOON.VN: Tự tin hướng đến kì thi THPT Quốc gia !



×