ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC
---------------------------
NGỌC THỊ HÀ
BÀI TOÁN CHỨNG MINH TÍNH VUÔNG GÓC,
SONG SONG TRONG HÌNH HỌC
LUẬN VĂN THẠC SĨ TOÁN HỌC
THÁI NGUYÊN - 2019
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC
---------------------------
NGỌC THỊ HÀ
BÀI TOÁN CHỨNG MINH TÍNH VUÔNG GÓC,
SONG SONG TRONG HÌNH HỌC
Chuyên ngành: Phương pháp Toán sơ cấp
Mã số: 8 46 01 13
LUẬN VĂN THẠC SĨ TOÁN HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. Trịnh Thanh Hải
THÁI NGUYÊN - 2019
✐
▼ö❝ ❧ö❝
▼ð ✤➛✉
✶ ❑✐➳♥ t❤ù❝ ❝➠♥ ❜↔♥
✶✳✶
❈→❝ ✤à♥❤ ❧þ✱ ♠➺♥❤ ✤➲ ✈➲ t➼♥❤ ✈✉æ♥❣ ❣â❝✱ s♦♥❣ s♦♥❣ tr♦♥❣ ❤➻♥❤
❤å❝ ♣❤➥♥❣ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
✸
✶✳✶✳✶
❑✐➳♥ t❤ù❝ ❝❤✉➞♥ ❜à ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
✸
✶✳✶✳✷
❈→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t ✈➲ t➼♥❤ ✈✉æ♥❣ ❣â❝✱ s♦♥❣ s♦♥❣ tr♦♥❣ ❤➻♥❤
❤å❝ ♣❤➥♥❣ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
✶✳✶✳✸
✾
❈→❝ ✤à♥❤ ❧þ✱ ♠➺♥❤ ✤➲ ✈➲ t➼♥❤ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈➔ ✈✉æ♥❣ ❣â❝
tr♦♥❣ ❤➻♥❤ ❤å❝ ♣❤➥♥❣ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
✶✳✷
✶
✸
✾
▼ët sè ❜➔✐ t♦→♥ ❧✐➯♥ q✉❛♥ ✤➳♥ t➼♥❤ ✈✉æ♥❣ ❣â❝✱ s♦♥❣ s♦♥❣
tr♦♥❣ ❤➻♥❤ ❤å❝ ♣❤➥♥❣ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳ ✳
✶✼
✷ ❈→❝ ❜➔✐ t♦→♥ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ tr♦♥❣ ❝→❝ ✤➲ t❤✐ ❍å❝
s✐♥❤ ❣✐ä✐
✸✺
✸ ❈→❝ ❜➔✐ t♦→♥ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ s♦♥❣ s♦♥❣ tr♦♥❣ ❝→❝ ✤➲ t❤✐ ❍å❝
s✐♥❤ ❣✐ä✐
✻✷
❑➳t ❧✉➟♥
✼✾
❚➔✐ ❧✐➺✉ t❤❛♠ ❦❤↔♦
✽✶
ớ ỡ
rữợ t ỷ ớ ỡ t s s t tợ P
r ữớ t ợ ỏ t t ổ t t
tứ ỳ t ỗ tớ ữ r ỳ ớ ờ
ú t
ụ ỷ ớ ỡ tợ t ổ t t ở
rữớ ồ ồ ồ
ỗ r t ữợ ử tữớ t
ũ ồ ợ ồ ổ
tr ỳ tự ờ ỏ ổ ú ù t
t ủ tr q tr ồ t t trữớ
ố ũ ỡ ữớ t ỳ ữớ
ổ ừ ở ở ữủt q ỳ õ t tốt
t
✶
▼ð ✤➛✉
❚r♦♥❣ ❤➻♥❤ ❤å❝ ♣❤➥♥❣✱ ❝→❝ ❞↕♥❣ ❜➔✐ t➟♣ ✈➲ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ t➼♥❤ s♦♥❣ s♦♥❣
❤❛② ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ t➼♥❤ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ ❧✉æ♥ ❧➔ ❝→❝ ❜➔✐ t➟♣ t❤ó ✈à ♥❤÷♥❣ t❤÷í♥❣
r➜t ❦❤â✳ ✣➦❝ ❜✐➺t ❧➔ ♥❤ú♥❣ ❜➔✐ t♦→♥✱ ✤➲ t❤✐ ❞➔♥❤ ❝❤♦ ❤å❝ s✐♥❤ ❣✐ä✐ t❤➻ ❤å❝
s✐♥❤ ♣❤↔✐ ♥➢♠ ✤÷ñ❝ ❝→❝ ❦✐➳♥ t❤ù❝ ♥➙♥❣ ❝❛♦✱ ✤➙② ❧➔ ❝→❝ ✤à♥❤ ❧þ✱ t➼♥❤ ❝❤➜t
✈➔ ❝→❝ ♣❤÷ì♥❣ ♣❤→♣ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ ❦❤æ♥❣ ❝â tr♦♥❣ ❝❤÷ì♥❣ tr➻♥❤ ✤↕✐ tr➔ ❝ô♥❣
♥❤÷ ❝❤÷ì♥❣ tr➻♥❤ ♥➙♥❣ ❝❛♦ ð ❜➟❝ ❝ì sð✳
❚r♦♥❣ t❤í✐ ❣✐❛♥ ✈ø❛ q✉❛✱ ✤➣ ❝â ♥❤✐➲✉ ❤å❝ ✈✐➯♥ ❝❛♦ ❤å❝ ❧ü❛ ❝❤å♥ ❝→❝ ❝❤õ
✤➲ ✈➲ ❤➻♥❤ ❤å❝ ✤➸ tr✐➸♥ ❦❤❛✐ ❧✉➟♥ ✈➠♥ t❤↕❝ s➽ ♥❤ú♥❣ ❝❤÷❛ ❝â ❤å❝ ✈✐➯♥ ♥➔♦
♥❣❤✐➯♥ ❝ù✉ ♠ët ❝→❝❤ ❤➺ t❤è♥❣ ✈➲ ❝→❝ ❜➔✐ t♦→♥ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ t➼♥❤ s♦♥❣ s♦♥❣✱
✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✤➸ ♣❤→t tr✐➸♥ t❤➔♥❤ ❧✉➟♥ ✈➠♥ t❤↕❝ s➽ ❝❤✉②➯♥ ♥❣➔♥❤ P❤÷ì♥❣ ♣❤→♣
t♦→♥ sì ❝➜♣✳
❱î✐ ♠♦♥❣ ♠✉è♥ t➻♠ ❤✐➸✉ ❝→❝ ✤à♥❤ ❧þ✱ t➼♥❤ ❝❤➜t ❝ô♥❣ ♥❤÷ ♣❤÷ì♥❣ ♣❤→♣
❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ t➼♥❤ s♦♥❣ s♦♥❣✱ t➼♥❤ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ q✉❛ ♠ët sè ❜➔✐ t♦→♥✱ ✤➲ t❤✐ ❤å❝
s✐♥❤ ❣✐ä✐ ✤➸ ❧➔♠ t➔✐ ❧✐➺✉ ❝❤♦ ✈✐➺❝ ❣✐↔♥❣ ❞↕② ❝õ❛ ❜↔♥ t❤➙♥ ✈➔ ❧➔♠ t➔✐ ❧✐➺✉
t❤❛♠ ❦❤↔♦ ❝❤♦ ❤å❝ s✐♥❤ tü ❤å❝✱ tæ✐ ❝❤å♥ ❝❤õ ✤➲✿ P❤÷ì♥❣ ♣❤→♣ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤
t➼♥❤ s♦♥❣ s♦♥❣✱ t➼♥❤ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ q✉❛ ✈✐➺❝ ❣✐↔✐ ♠ët sè ❜➔✐ t♦→♥✱ ✤➲ t❤✐ ❤å❝
s✐♥❤ ❣✐ä✐ ❝❤♦ ❧✉➟♥ ✈➠♥ t❤↕❝ s➽ ❝õ❛ ♠➻♥❤✳
▲✉➟♥ ✈➠♥ t➟♣ tr✉♥❣ ♥❣❤✐➯♥ ❝ù✉ ❝→❝ ✈➜♥ ✤➲ s❛✉✿
•
❚➻♠ ❤✐➸✉ ❝→❝ ✤à♥❤ ❧þ✱ ❝→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t ❧✐➯♥ q✉❛♥ ✤➳♥ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥ ✤➸ ❤❛✐ ✤÷í♥❣
t❤➥♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ ✭❤❛② ✈✉æ♥❣ ❣â❝✮ ✈î✐ ♥❤❛✉ ❝ô♥❣ ♥❤÷ ❝→❝ ❤➺ q✉↔ ❝â ✤÷ñ❝
tø ✈✐➺❝ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ ✭❤❛② ✈✉æ♥❣ ❣â❝✮✳
•
❙÷✉ t➛♠ ❝→❝ ❜➔✐ t♦→♥ ❧✉②➺♥ t❤✐ ✤ë✐ t✉②➸♥ ❤å❝ s✐♥❤ ❣✐ä✐✱ ❝→❝ ✤➲ t❤✐ ❤å❝
s✐♥❤ ❣✐ä✐ t♦→♥ ✈➲ ❤➻♥❤ ❤å❝ ♣❤➥♥❣ ❧✐➯♥ q✉❛♥ ✤➳♥ t➼♥❤ s♦♥❣ s♦♥❣✱ t➼♥❤
✈✉æ♥❣ ❣â❝✳
•
❚r➻♥❤ ❜➔② ❧í✐ ❣✐↔✐ ♠ët sè ❜➔✐ t♦→♥ ❧✉②➺♥ ❤å❝ s✐♥❤ ❣✐ä✐✱ ❝→❝ ✤➲ t❤✐ ❤å❝
s✐♥❤ ❣✐ä✐ t♦→♥ ✈➲ ❤➻♥❤ ❤å❝ ♣❤➥♥❣ ❧✐➯♥ q✉❛♥ ✤➳♥ t➼♥❤ s♦♥❣ s♦♥❣✱ t➼♥❤
✈✉æ♥❣ ❣â❝✳ ❚r♦♥❣ ✤â ❝è ❣➢♥❣ ✤÷❛ r❛ ❧í✐ ❣✐↔✐ t÷í♥❣ ♠✐♥❤ ✤è✐ ✈î✐ ♥❤ú♥❣
❜➔✐ t♦→♥✱ ✤➲ t❤✐ ♠➔ t➔✐ ❧✐➺✉ t❤❛♠ ❦❤↔♦ ❝❤➾ ❝â ❧í✐ ❣✐↔✐ ✈➢♥ t➢t ❤♦➦❝ ✤à♥❤
❤÷î♥❣ ❧í✐ ❣✐↔✐✳
ố ợ ởt t ố ữ r ớ ồ t
t tr ử t t ỵ ự
t t s s t ổ õ
ợ ử t ự ữ ố ử ừ ỗ ữỡ
ữỡ tự
ở ữỡ tố t t ỵ ữỡ
ự t t ổ õ ữớ t õ t
s s tr ồ ỵ t t ỡ ữ
ỵ s ỵ Ptrs ỵ ự ữớ
t ổ ởt s s ỗ q ỵ s tr t
tự ỵ rt t ữủ tứ ữớ t ổ õ tr
ừ t
...
ỗ tớ ụ ữ r ởt số t ử
ỵ tr ự t ổ õ s s
ữỡ t ự t ổ õ tr
t ồ s ọ
ở ữỡ tr ởt tữớ ử
ỵ t t
...
ự ởt số t q t
ổ õ ữ t t t ở t ồ s ọ
t ồ s ọ t ồ q t ổ õ
ữỡ t ự t s s tr
t ồ s ọ
ở ữỡ ừ tr ởt tữớ
ử ỵ t t
. . . ự ởt số t q
t s s ữ t t t ở t ồ s ọ
t ồ s ọ t ồ q t s s
tớ ợ ự ừ t
tr ừ t tở ồ
t
ồ
✸
❈❤÷ì♥❣ ✶
❑✐➳♥ t❤ù❝ ❝➠♥ ❜↔♥
✶✳✶ ❈→❝ ✤à♥❤ ❧þ✱ ♠➺♥❤ ✤➲ ✈➲ t➼♥❤ ✈✉æ♥❣ ❣â❝✱ s♦♥❣ s♦♥❣
tr♦♥❣ ❤➻♥❤ ❤å❝ ♣❤➥♥❣
✶✳✶✳✶ ❑✐➳♥ t❤ù❝ ❝❤✉➞♥ ❜à
❚r÷î❝ t✐➯♥✱ ❝❤ó♥❣ t❛ s➩ ♥❤➢❝ ❧↕✐ ❝→❝ ❦❤→✐ ♥✐➺♠ ❝ì ❜↔♥ ✤➣ ✤÷ñ❝ ✤➲ ❝➟♣
tr♦♥❣ ❝→❝ ❝❤÷ì♥❣ tr➻♥❤ ❣✐→♦ ❞ö❝ ♣❤ê t❤æ♥❣ ✈➲ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣✱
❤❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✈➔ ❝→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t ❝ì ❜↔♥ ❝õ❛ ❝❤ó♥❣✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✳ ❍❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ xx , yy ❝➢t ♥❤❛✉ ✈➔ tr♦♥❣ ❝→❝ ❣â❝ t↕♦
t❤➔♥❤ ❝â ♠ët ❣â❝ ✈✉æ♥❣ ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✈➔ ✤÷ñ❝ ❦þ
❤✐➺✉ ❧➔ xx ⊥ yy ✳
✣÷í♥❣ t❤➥♥❣ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✈î✐ ♠ët ✤♦↕♥ t❤➥♥❣ t↕✐ tr✉♥❣ ✤✐➸♠ ❝õ❛ ♥â ✤÷ñ❝
❣å✐ ❧➔ ✤÷í♥❣ tr✉♥❣ trü❝ ❝õ❛ ✤♦↕♥ t❤➥♥❣ ➜②✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✷✳ ❍❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ ❧➔ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ❦❤æ♥❣ ❝â
✤✐➸♠ ❝❤✉♥❣✳
❍❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ♣❤➙♥ ❜✐➺t t❤➻ ❤♦➦❝ ❝➢t ♥❤❛✉ ❤♦➦❝ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈î✐ ♥❤❛✉✳
✹
◆❤➟♥ ①➨t ✶✳✶✳
✭✐✮ ❍❛✐ ❣â❝
A1
❚ø ❤➻♥❤ ✈➩ ❞÷î✐ ✤➙② ❝❤ó♥❣ t❛ ①→❝ ✤à♥❤ ❝→❝ ❝➦♣ ❣â❝ s❛✉ ✤➙②
✈➔
B3
❝ô♥❣ ♥❤÷ ❤❛✐ ❣â❝
A4
✈➔
B2
✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ❤❛✐ ❣â❝ s♦ ❧❡
tr♦♥❣✳
✭✐✐✮ ❈➦♣ ❣â❝
A1
✈➔
B1
✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ❝→❝ ❝➦♣ ❣â❝ ✤ç♥❣ ✈à✳ ❚÷ì♥❣ tü t❛ ❝â ❝→❝
❝➦♣ ❣â❝ ✤ç♥❣ ✈à ❦❤→❝ ❧➔
A2
✈➔
B2 ❀ A3
✈➔
B3 ❀ A4
✈➔
B4 ✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✸✳ ◆➳✉ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ c ❝➢t ❤❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ a, b ✈➔ tr♦♥❣ ❝→❝
❣â❝ t↕♦ t❤➔♥❤ ❝â ♠ët ❝➦♣ ❣â❝ s♦ ❧❡ tr♦♥❣ ❜➡♥❣ ♥❤❛✉ ✭❤♦➦❝ ♠ët ❝➦♣ ❣â❝ ✤ç♥❣
✈à ❜➡♥❣ ♥❤❛✉✮ t❤➻ a ✈➔ b s♦♥❣ s♦♥❣ ✈î✐ ♥❤❛✉✳
❚✐➯♥ ✤➲ ✶✳✶ ✭❚✐➯♥ ✤➲ ❊✉❝❧✐❞❡✮✳ ◗✉❛ ♠ët ✤✐➸♠ ð ♥❣♦➔✐ ♠ët ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣
❝❤➾ ❝â ♠ët ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈î✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ✤â✳
❍❛✐ ✤♦↕♥ t❤➥♥❣
AB
✈➔
CD
❣å✐ ❧➔ t➾ ❧➺ ✈î✐ ❤❛✐ ✤♦↕♥ t❤➥♥❣
AB
✈➔
CD
♥➳✉ ❝â t➾ ❧➺ t❤ù❝
AB
AB
=
CD
CD
❤♦➦❝
AB
CD
=
.
AB
CD
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✹✳ ❈❤♦ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ d✳ P❤➨♣ ❜✐➳♥ ❤➻♥❤ ❜✐➳♥ ♠é✐ ✤✐➸♠ M
t❤✉ë❝ d t❤➔♥❤ ❝❤➼♥❤ ♥â✱ ❜✐➳♥ ♠é✐ ✤✐➸♠ M ❦❤æ♥❣ t❤✉ë❝ d t❤➔♥❤ M s❛♦ ❝❤♦
d ❧➔ ✤÷í♥❣ tr✉♥❣ trü❝ ❝õ❛ ✤♦↕♥ t❤➥♥❣ M M ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ♣❤➨♣ ✤è✐ ①ù♥❣ q✉❛
✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ d ❤❛② ♣❤➨♣ ✤è✐ ①ù♥❣ trö❝ d✳ P❤➨♣ ✤è✐ ①ù♥❣ trö❝ t❤÷í♥❣ ✤÷ñ❝ ❦➼
❤✐➺✉ ❧➔ ✣d✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✺✳ ❈❤♦ ✤✐➸♠ I ✳ P❤➨♣ ❜✐➳♥ ❤➻♥❤ ❜✐➳♥ ✤✐➸♠ I t❤➔♥❤ ❝❤➼♥❤ ♥â✱
❜✐➳♥ ♠é✐ ✤✐➸♠ M ❦❤→❝ I t❤➔♥❤ M s❛♦ ❝❤♦ I ❧➔ tr✉♥❣ ✤✐➸♠ ❝õ❛ ✤♦↕♥ t❤➥♥❣
✺
✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ♣❤➨♣ ✤è✐ ①ù♥❣ t➙♠ I ✳ P❤➨♣ ✤è✐ ①ù♥❣ t➙♠ t❤÷í♥❣ ✤÷ñ❝ ❦➼
❤✐➺✉ ❧➔ ✣I
MM
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✻✳ ❈❤♦ ✤✐➸♠ O ✈➔ ❣â❝ ❧÷ñ♥❣ ❣✐→❝ α✳ P❤➨♣ ❜✐➳♥ ❤➻♥❤ ❜✐➳♥ O
t❤➔♥❤ ❝❤➼♥❤ ♥â✱ ❜✐➳♥ ♠é✐ ✤✐➸♠ M ❦❤→❝ O t❤➔♥❤ ✤✐➸♠ M s❛♦ ❝❤♦ OM =
OM ✈➔ ❣â❝ ❧÷ñ♥❣ ❣✐→❝ (OM, OM ) = α ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ♣❤➨♣ q✉❛② t➙♠ O ❣â❝
α✳ P❤➨♣ q✉❛② t➙♠ O ❣â❝ α t❤÷í♥❣ ✤÷ñ❝ ❦➼ ❤✐➺✉ ❧➔ Q(O,α) ✳
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✼✳ ❈❤♦ tr÷î❝ ♠ët ✤✐➸♠ O ✈➔−−sè→t❤ü❝ k−−=→0✳ P❤➨♣ ❜✐➳♥ ❤➻♥❤
❜✐➳♥ ♠å✐ ✤✐➸♠ M t❤➔♥❤ ✤✐➸♠ M s❛♦ ❝❤♦ OM = kOM ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ♣❤➨♣
✈à tü t➙♠ O t➾ sè k ✈➔ ✤÷ñ❝ ❦➼ ❤✐➺✉ ❧➔ V(O,k)✳ ✣✐➸♠ M ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ↔♥❤ ❝õ❛
✤✐➸♠ M, M ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ t↕♦ ↔♥❤ ❝õ❛ M , O ❧➔ t➙♠ ❝õ❛ ♣❤➨♣ ✈à tü✱ k ❧➔ t➾ sè
✈à tü✳
◆❤➟♥ ①➨t ✶✳✷✳
P❤➨♣ ✈à tü t➾ sè ❦ ❝â ❝→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t s❛✉✿
✭✐✮ ❇✐➳♥ ❜❛ ✤✐➸♠ t❤➥♥❣ ❤➔♥❣ t❤➔♥❤ ❜❛ ✤✐➸♠ t❤➥♥❣ ❤➔♥❣ ✈➔ ❜↔♦ t♦➔♥ t❤ù
tü ❣✐ú❛ ❝→❝ ✤✐➸♠ ✤â✳
✭✐✐✮ ❇✐➳♥ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ t❤➔♥❤ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ ❤♦➦❝ trò♥❣ ✈î✐ ♥â✱ ❜✐➳♥
t✐❛ t❤➔♥❤ t✐❛✱ ❜✐➳♥ ✤♦↕♥ t❤➥♥❣ t❤➔♥❤ ✤♦↕♥ t❤➥♥❣✳
✭✐✐✐✮ ❇✐➳♥ t❛♠ ❣✐→❝ t❤➔♥❤ t❛♠ ❣✐→❝ ✤ç♥❣ ❞↕♥❣ ✈î✐ ♥â✱ ❜✐➳♥ ❣â❝ t❤➔♥❤ ❣â❝
❜➡♥❣ ♥â✳
✻
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✽✳ ❈❤♦ ✤÷í♥❣ trá♥ (O; R) ✈➔ ✤✐➸♠ M ❝è ✤à♥❤✱ OM
= d✳
▼ët ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ t❤❛② ✤ê✐ q✉❛ M ❝➢t ✤÷í♥❣ trá♥ t↕✐ ❤❛✐ ✤✐➸♠ A ✈➔ B ✳ ❑❤✐
✤â✱
M A.M B = M O2 − R2 = d2 − R2 .
✣↕✐ ❧÷ñ♥❣ ❦❤æ♥❣ ✤ê✐ M A.M B = M O2 − R2 = d2 − R2 ❣å✐ ❧➔ ♣❤÷ì♥❣ t➼❝❤
❝õ❛ ✤✐➸♠ M ✤è✐ ✈î✐ ✤÷í♥❣ trá♥ (O; R)✱ ❦➼ ❤✐➺✉ PM/(O)✳
❑➳t q✉↔ ❝õ❛ ❝→❝ ✤à♥❤ ❧þ s❛✉ ✤➙② t❤÷í♥❣ ✤÷ñ❝ ❞ò♥❣ ✤➸ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ ❝→❝
❜➔✐ t♦→♥ tr♦♥❣ ❤➻♥❤ ❤å❝ ♣❤➥♥❣ ✈➲ t➼♥❤ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈➔ ✈✉æ♥❣ ❣â❝✱ ❝❤ó♥❣ t❛ s➩
❜ä q✉❛ ♣❤➛♥ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶
✳ ❈❤♦ t❛♠ ❣✐→❝ ABC
✭❍➺ t❤ù❝ ❧÷ñ♥❣ tr♦♥❣ t❛♠ ❣✐→❝ ✈✉æ♥❣✮
✈✉æ♥❣ t↕✐ A✱ ✤÷í♥❣ ❝❛♦ AH ✱ t❛ ❝â
AB 2 = BC.BH, AC 2 = BC.HC, AH 2 = BH.CH, BC.AH = AC.AH,
1
1
1
=
+
.
AH 2
AB 2 AC 2
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✷✳ ❑❤✐ M ♥➡♠ ♥❣♦➔✐ ✤÷í♥❣ trá♥ (O) t❛ ✈➩ ✤÷ñ❝ t✐➳♣ t✉②➳♥ M T
tî✐ ✤÷í♥❣ trá♥✳ ❑❤✐ ✤â PM/(O) = M A.M B = M T 2✳
✼
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✾✳ ❚ù ❣✐→❝ ♥ë✐ t✐➳♣ ✤÷í♥❣ trá♥ ❧➔ tù ❣✐→❝ ❝â ❜è♥ ✤➾♥❤ ❝ò♥❣
♥➡♠ tr➯♥ ✤÷í♥❣ trá♥✳ ✣÷í♥❣ trá♥ ✤â ✤÷ñ❝ ❣å✐ ❧➔ ✤÷í♥❣ trá♥ ♥❣♦↕✐ t✐➳♣ tù
❣✐→❝✳
◆❤➟♥ ①➨t ✶✳✸✳
❚ù ❣✐→❝ ♥ë✐ t✐➳♣ ❝â ❝→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t s❛✉✿
✭✐✮ ❚ù ❣✐→❝ ♥ë✐ t✐➳♣ ❝â tê♥❣ ❤❛✐ ❣â❝ ✤è✐ ❜➡♥❣
180◦ .
✭✐✐✮ ❚ù ❣✐→❝ ❝â ❤❛✐ ✤➾♥❤ ❦➲ ❝ò♥❣ ♥❤➻♥ ①✉è♥❣ ♠ët ❝↕♥❤ ❝á♥ ❧↕✐ ❞÷î✐ ♠ët ❣â❝
❜➡♥❣ ♥❤❛✉ t❤➻ ♥ë✐ t✐➳♣✳
✭✐✐✐✮ ❚ù ❣✐→❝ ❝â ✹ ✤➾♥❤ ❝→❝❤ ✤➲✉ ♠ët ✤✐➸♠ ❝❤♦ tr÷î❝ t❤➻ ♥ë✐ t✐➳♣✳
✭✐✈✮ ●â❝ ♥❣♦➔✐ t↕✐ ♠ët ✤➾♥❤ ❝õ❛ ♠ët tù ❣✐→❝ ❜➡♥❣ ❣â❝ tr♦♥❣ ✤è✐ ❞✐➺♥ ✈î✐
✤➾♥❤ ✤â ❝õ❛ tù ❣✐→❝ ➜② t❤➻ ♥ë✐ t✐➳♣✳
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✸✳ ❚ù ❣✐→❝ ABCD ❝â ❤❛✐ ❝↕♥❤ ✤è✐ AB, CD ❝➢t ♥❤❛✉ t↕✐ M ✳ ✣✐➲✉
❦✐➺♥ ❝➛♥ ✈➔ ✤õ ✤➸ tù ❣✐→❝ ABCD ♥ë✐ t✐➳♣ ✤÷ñ❝ ✤÷í♥❣ trá♥ ❧➔ M A.M B =
M C.M D.
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✹✳ ❚ù ❣✐→❝ ABCD ❝â ❤❛✐ ✤÷í♥❣ ❝❤➨♦ AC, BD ❝➢t ♥❤❛✉ t↕✐
N ✳ ✣✐➲✉ ❦✐➺♥ ❝➛♥ ✈➔
N A.N C = N B.N D.
✤õ ✤➸ tù ❣✐→❝ ❆❇❈❉ ♥ë✐ t✐➳♣ ✤÷ñ❝ ✤÷í♥❣ trá♥ ❧➔
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✺✳ ❈❤♦ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ AB, M T ♣❤➙♥ ❜✐➺t ❝➢t ♥❤❛✉ t↕✐ M (M
❦❤æ♥❣ trò♥❣ A, B, T ✮✳ ❑❤✐ ✤â ♥➳✉ M A.M B
t✐➳♣ t❛♠ ❣✐→❝ ABT t✐➳♣ ①ó❝ ✈î✐ M T t↕✐ T ✳
= MT 2
t❤➻ ✤÷í♥❣ trá♥ ♥❣♦↕✐
✽
✣à♥❤ ♥❣❤➽❛ ✶✳✶✵✳ ❈❤♦ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ trá♥ ❦❤æ♥❣ ✤ç♥❣ t➙♠ (O1, R1); (O2, R2)✳
❚➟♣ ❤ñ♣ ❝→❝ ✤✐➸♠ M ❝â ♣❤÷ì♥❣ t➼❝❤ ✤è✐ ✈î✐ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ trá♥ ❜➡♥❣ ♥❤❛✉ ❧➔
♠ët ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣✳ ✣÷í♥❣ t❤➥♥❣ ♥➔② ❣å✐ ❧➔ trö❝ ✤➥♥❣ ♣❤÷ì♥❣ ❝õ❛ ❤❛✐ ✤÷í♥❣
trá♥ ✤➣ ❝❤♦✳
◆❤➟♥ ①➨t ✶✳✹✳
❚rö❝ ✤➥♥❣ ♣❤÷ì♥❣ ❝õ❛ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ trá♥ ❝â ❝→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t s❛✉✿
✭✐✮ ❚rö❝ ✤➥♥❣ ♣❤÷ì♥❣ ❝õ❛ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ trá♥ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✈î✐ ✤÷í♥❣ ♥è✐ t➙♠✳
✭✐✐✮ ◆➳✉ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ trá♥ ❝➢t ♥❤❛✉ t↕✐
A
✈➔
B
t❤➻
AB
❝❤➼♥❤ ❧➔ trö❝ ✤➥♥❣
♣❤÷ì♥❣✳
✭✐✐✐✮ ◆➳✉ ✤✐➸♠
q✉❛
M
M
❝â ❝ò♥❣ ♣❤÷ì♥❣ t➼❝❤ ✈î✐ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ trá♥ t❤➻ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣
✈➔ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✈î✐ ✤÷í♥❣ ♥è✐ t➙♠ ❧➔ trö❝ ✤➥♥❣ ♣❤÷ì♥❣✳
M, N
M N ❧➔
✭✐✈✮ ◆➳✉ ❤❛✐ ✤✐➸♠
✤÷í♥❣ t❤➥♥❣
❝â ❝ò♥❣ ♣❤÷ì♥❣ t➼❝❤ ✤è✐ ✈î✐ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ trá♥ t❤➻
trö❝ ✤➥♥❣ ♣❤÷ì♥❣✳
✭✈✮ ◆➳✉ ❜❛ ✤✐➸♠ ❝â ❝ò♥❣ ♣❤÷ì♥❣ t➼❝❤ ✈î✐ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ trá♥ t❤➻ ❝❤ó♥❣ t❤➥♥❣
❤➔♥❣✳
✭✈✐✮ ◆➳✉
(O1 ), (O2 )
O1 O2
❝➢t ♥❤❛✉ t↕✐
❧➔ trö❝ ✤➥♥❣ ♣❤÷ì♥❣✳
A
t❤➻ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ q✉❛
A
✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✈î✐
✾
✶✳✶✳✷ ❈→❝ t➼♥❤ ❝❤➜t ✈➲ t➼♥❤ ✈✉æ♥❣ ❣â❝✱ s♦♥❣ s♦♥❣ tr♦♥❣ ❤➻♥❤ ❤å❝
♣❤➥♥❣
❚➼♥❤ ❝❤➜t ✶✳✶✳
a
O
❈â ♠ët ✈➔ ❝❤➾ ♠ët ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣
❣â❝ ✈î✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣
❚➼♥❤ ❝❤➜t ✶✳✷✳
a
✤✐ q✉❛ ✤✐➸♠
✈➔ ✈✉æ♥❣
❝❤♦ tr÷î❝✳
c
◆➳✉ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣
❝➢t ❤❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣
a, b
✈➔ tr♦♥❣ ❝→❝
❣â❝ t↕♦ t❤➔♥❤ ❝â ♠ët ❝➦♣ ❣â❝ s♦ ❧❡ tr♦♥❣ ❜➡♥❣ ♥❤❛✉ t❤➻
✭✐✮ ❍❛✐ ❣â❝ s♦ ❧❡ tr♦♥❣ ❝á♥ ❧↕✐ ❜➡♥❣ ♥❤❛✉❀
✭✐✐✮ ❍❛✐ ❣â❝ ✤ç♥❣ ✈à ❜➡♥❣ ♥❤❛✉✳
❚➼♥❤ ❝❤➜t ✶✳✸✳
◆➳✉ ♠ët ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ❝➢t ❤❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ t❤➻
✭✐✮ ❍❛✐ ❣â❝ s♦ ❧❡ tr♦♥❣ ❜➡♥❣ ♥❤❛✉❀
✭✐✐✮ ❍❛✐ ❣â❝ ✤ç♥❣ ✈à ❜➡♥❣ ♥❤❛✉❀
✭✐✐✐✮ ❍❛✐ ❣â❝ tr♦♥❣ ❝ò♥❣ ♣❤➼❛ ❜ò ♥❤❛✉✳
❚➼♥❤ ❝❤➜t ✶✳✹✳
❍❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ♣❤➙♥ ❜✐➺t ❝ò♥❣ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✈î✐ ♠ët ✤÷í♥❣
t❤➥♥❣ t❤ù ❜❛ t❤➻ ❝❤ó♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈î✐ ♥❤❛✉✳
❚➼♥❤ ❝❤➜t ✶✳✺✳
▼ët ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✈î✐ ♠ët tr♦♥❣ ❤❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣
s♦♥❣ s♦♥❣ t❤➻ ♥â ❝ô♥❣ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✈î✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ❦✐❛✳
❚➼♥❤ ❝❤➜t ✶✳✻✳
❍❛✐ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ♣❤➙♥ ❜✐➺t ❝ò♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈î✐ ♠ët ✤÷í♥❣
t❤➥♥❣ t❤ù ❜❛ t❤➻ ❝❤ó♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈î✐ ♥❤❛✉✳
✶✳✶✳✸ ❈→❝ ✤à♥❤ ❧þ✱ ♠➺♥❤ ✤➲ ✈➲ t➼♥❤ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈➔ ✈✉æ♥❣ ❣â❝ tr♦♥❣
❤➻♥❤ ❤å❝ ♣❤➥♥❣
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✻
✳ ◆➳✉ ♠ët ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ❝➢t
✭✣à♥❤ ❧þ ❚❤❛❧❡s tr♦♥❣ t❛♠ ❣✐→❝✮
❤❛✐ ❝↕♥❤ ❝õ❛ ♠ët t❛♠ ❣✐→❝ ✈➔ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈î✐ ❝↕♥❤ ❝á♥ ❧↕✐ t❤➻ ♥â ✤à♥❤ r❛ tr➯♥
❤❛✐ ❝↕♥❤ ❝á♥ ❧↕✐ ♥❤ú♥❣ ✤♦↕♥ t❤➥♥❣ t➾ ❧➺✳
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳ ❳➨t t❛♠ ❣✐→❝ ABC ✈➔ ❣✐↔ sû ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ xx BC ✱ ❝➢t ❝↕♥❤
AB
✈➔
AC
t÷ì♥❣ ù♥❣ t↕✐
D
✈➔
E✳
❚❛ s➩ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤
AE
AD
=
.
DB
EC
✭✶✳✶✮
✶✵
❱➻
DE
❚r♦♥❣
BC ✱ ♥➯♥ ❞✐➺♥ t➼❝❤ t❛♠ ❣✐→❝ DEB
ABE ❦➫ ✤÷í♥❣ ❝❛♦ EF. ❑❤✐ ✤â
SADE
SBDE
❜➡♥❣ ❞✐➺♥ t➼❝❤ t❛♠ ❣✐→❝
DEC ✳
1
AD.EF
AD
= 2
=
.
1
BD
BD.EF
2
✭✶✳✷✮
SADE
AE
=
.
SCDE
EC
✭✶✳✸✮
❚÷ì♥❣ tü t❛ ❝â
❚ø ✭✶✳✷✮ ✈➔ ✭✶✳✸✮ s✉② r❛ ❤➺ t❤ù❝ ✭✶✳✶✮✳
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✼
✳ ◆➳✉ ♠ët ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ❝➢t ❤❛✐ ❝↕♥❤ ❝õ❛
✭✣à♥❤ ❧þ ❚❤❛❧❡s ✤↔♦✮
♠ët t❛♠ ❣✐→❝ ✈➔ ✤à♥❤ r❛ tr➯♥ ❤❛✐ ❝↕♥❤ ➜② ♥❤ú♥❣ ✤♦↕♥ t❤➥♥❣ t÷ì♥❣ ù♥❣ t➾ ❧➺
t❤➻ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ✤â s♦♥❣ s♦♥❣ ✈î✐ ❝↕♥❤ ❝á♥ ❧↕✐ ❝õ❛ t❛♠ ❣✐→❝✳
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳ ●✐↔ sû ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ xx ❝➢t ❝→❝ ❝↕♥❤ AB, AC ❝õ❛ t❛♠ ❣✐→❝
ABC
t❤❡♦ t❤ù tü t↕✐
D
✈➔
E
s❛♦ ❝❤♦
AB
AC
=
.
DB
EC
❚❛ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤
◗✉❛
D
DE
BC.
❦➫ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈î✐ ❝↕♥❤
BC
❝➢t ❝↕♥❤
AC
t↕✐ ✤✐➸♠
E✳
❚❤❡♦ ✤à♥❤ ❧þ ❚❤❛❧❡s t❤✉➟♥ t❛ ❝â
AD
AE
AE
AE
AE
AE
=
⇒
=
⇔
+1=
+1
DB
EC
EC
EC
EC
EC
AE + E C
AE + EC
AC
AC
⇔
=
⇔
=
EC
EC
EC
EC
❤❛②
E C = EC ✱
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✽
tù❝ ❧➔
E≡E✳
❉♦ ✤â
DE
BC.
✳ ❚r♦♥❣ ♠ët t❛♠ ❣✐→❝ ✈✉æ♥❣✱ ❜➻♥❤ ♣❤÷ì♥❣
✭✣à♥❤ ❧þ P②t❤❛❣♦r❛s✮
✤ë ❞➔✐ ❝↕♥❤ ❤✉②➲♥ ❜➡♥❣ tê♥❣ ❜➻♥❤ ♣❤÷ì♥❣ ✤ë ❞➔✐ ❤❛✐ ❝↕♥❤ ❣â❝ ✈✉æ♥❣✳
ự r BC
M, N
tọ
BM = BN = AB.
õ
1
1
BN A = BAN = 90 ABC, N AC = 90 BAN = ABC,
2
2
1
AM B = ABC.
2
õ
M CA ACN (g.g) t õ
MC
CA
AB + BC
AC
=
=
.
AC
CN
AC
BC AB
BC 2 = AB 2 + AC 2 .
ỵ
ữỡ ở ởt
ỵ Ptrs
ừ t tờ ữỡ ở ừ t õ
ỳ ừ t õ õ ổ
ự sỷ
t ổ õ ợ
ABC ổ t ổ tứ B ữớ
AC t AC t D ỵ Ptrs t õ
BC 2 = DB 2 + DC 2 .
tt
BC 2 = AB 2 + AC 2 .
r
AB 2 DB 2 = DC 2 AC 2 AD2 = AD(DC + AC)
õ
AD = DC + AC
ỵ
t
t ABC D, E, F
ỵ
ữủt tr BC, AC, AB. ự AD, BE, CF ỗ q ổ
ởt s s
DB EC F A
ã
ã
= 1.
DC EA F B
ự sỷ AD, BE, CF ỗ q ứ A ữớ
t s s ợ
BC
t
BE, CF
t
I
H
ỵ s t õ
DB
IA EC
BC F A
AH
=
;
=
;
=
.
DC
HA EA
IA F B
BC
DB EC F A
ã
ã
= 1.
õ
DC EA F B
ợ trữớ ủ AD
BE CF ử ỵ s
t ụ õ t
q
DB EC F A
ã
ã
= 1.
DC EA F B
ừ sỷ t õ
ồ
H, I
G
F
ữủt
DB EC F A
ã
ã
= 1.
DC EA F B
ừ AD t BE GC
t
AB
ữ tr ự r
ứ s r
ỵ
DB EC F A
ã
ã
= 1.
DC EA F B
F F
ỵ s tr t
t ABC tr
ữớ t ự BC, CA, AB P, Q, R tữỡ ự
s ộ ổ trũ ợ t õ P, Q, R
t
RB P C QA
ã
ã
= 1.
RA P B QC
✶✸
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳ ✣✐➲✉ ❦✐➺♥ ❝➛♥✿
●✐↔ sû ❜❛ ✤✐➸♠
❦➫ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈î✐
❚❤❛❧❡s t❛ ❝â
❚❤❛②
AL
BC ✱
❝➢t ✤÷í♥❣
P, Q, R t❤➥♥❣ ❤➔♥❣✳ ◗✉❛ A✱
t❤➥♥❣ (d) t↕✐ L✳ ❚❤❡♦ ✤à♥❤ ❧þ
LA
QA
CP · QA
=
⇔
,
PC
PC
QC
✭✶✳✽✮
RB
PB
RB LA
=
⇔
·
=1
RA
LA
RA P B
✭✶✳✾✮
ð ✭✶✳✽✮ ✈➔♦ ✭✶✳✾✮ t❛ ✤÷ñ❝ ✤✐➲✉ ♣❤↔✐ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳
✣✐➲✉ ❦✐➺♥ ✤õ✿ ●✐↔ sû t❛ ❝â
RB P C QA
·
·
= 1.
RA P B QC
●å✐
Q
❧➔ ❣✐❛♦ ✤✐➸♠ ❝õ❛
PR
✈➔ ❝↕♥❤
AC.
❑❤✐ ✤â t❤❡♦ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥ ❝➛♥ t❛ ❝â
RB Q A P C
·
·
= 1.
RA Q C P B
❚ø ✭✶✳✼✮ ✈➔ ✭✶✳✶✵✮ t❛ s✉② r❛
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✷
QA
QA
=
✳
QC
QC
❱➟②
✭✶✳✶✵✮
Q≡Q.
✳ ❈❤♦ tù ❣✐→❝ ABCD ✈➔
✭✣à♥❤ ❧þ ▼❡♥❡❧❛✉s tr♦♥❣ tù ❣✐→❝✮
♠ët ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ (d) ❝➢t AB, BC, CD, DA ❧➛♥ ❧÷ñt ð M, N, P, Q. ❑❤✐ ✤â t❛
❝â
M A N B P C QD
·
·
·
= 1.
M B N C P D QA
✭✶✳✶✶✮
ự r ữớ t (d) I, J
CD.
s
AI
BJ
ỵ s t õ
MA
JA N B
JB OD
PD
=
,
=
,
=
.
MB
JB N C
P C OA
IA
õ
M A N B P C QD
IA JB P C P D
ã
ã
ã
=
ã
ã
ã
= 1.
M B N C P D QA
JB P C P D IA
ỵ
ự ỗ ABCD ở t ởt ữớ
ỵ Pt
trỏ tờ ừ t ố t ữớ
AB.CD + AD.BC = AC.BD
ự M tở ữớ AC s ABD = M BC. õ
ABD M BC õ ABD = M BC, ADB = M CB
M BC (g.g). õ t õ
t
t
AD
MC
=
AD ã BC = BD ã M C.
BD
BC
BA
BM
=
ABM = DBC
ABM
BD
BC
AB
BD
=
AB ã CD = AM ã BD
AM
BC
ABD
DBC
ứ t ữủ
AD.BC + AB.CD = BD.M C + AM.BD = AC.BD
AB.CD + AD.BC = AC.BD.
s r
✶✺
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✹
✭✣à♥❤ ❧þ ❈❛r♥♦t✮
✳ ❈❤♦ t❛♠ ❣✐→❝ ABC ❝â M, N, P t❤❡♦ t❤ù
tü ♥➡♠ tr➯♥ ❝→❝ ❝↕♥❤ BC, CA, AB. ❱➩ ❝→❝ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ d1, d2, d3 ✈✉æ♥❣ ❣â❝
✈î✐ BC, CA, AB t❤❡♦ t❤ù tü t↕✐ M, N, P. ❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤ r➡♥❣ ✤✐➲✉ ❦✐➺♥ ❝➛♥
✈➔ ✤õ ✤➸ M, N, P ✤ç♥❣ q✉② ❧➔ t❛ ❝â ❤➺ t❤ù❝
M B 2 + N C 2 + P A2 = M C 2 + N A 2 + P B 2
✭✶✳✶✺✮
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳ ✣✐➲✉ ❦✐➺♥ ❝➛♥✿ ●å✐ O ❧➔ ✤✐➸♠ ✤ç♥❣ q✉② ❝õ❛ d1, d2, d3✳ ⑩♣ ❞ö♥❣
✤à♥❤ ❧þ P②t❤❛❣♦r❛s t❛ ❝â
M B 2 = OB 2 − OM 2 , N C 2 = OC 2 − ON 2 , P A2 = OA2 − OP 2
⇒ M B 2 + N C 2 + P A2 = (OB 2 − OM 2 ) + (OC 2 − ON 2 ) + (OA2 − OP 2 )
= (OC 2 − OM 2 ) + (OA2 − ON 2 ) + (OB 2 − 0P 2 ) = M C 2 + N A2 + P B 2 .
✣✐➲✉ ❦✐➺♥ ✤õ✿ ●✐↔ sû ❝â ❤➺ t❤ù❝ ✭✶✳✶✺✮✳ ●å✐ O ❧➔ ❣✐❛♦ ✤✐➸♠ ❝õ❛ d2, d3✳ ❱➩
OM ⊥ BC (M ∈ BC)✳
❚❤❡♦ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ ð ✤✐➲✉ ❦✐➺♥ ❝➛♥✱ t❛ ❝â
M B 2 + N C 2 + P A2 = M C 2 + N A 2 + P B 2 ⇒ M B 2 = M B 2
⇒ MB = M B ⇒ M ≡ M
❱➟②
d1 , d2 , d3
✤ç♥❣ q✉② t↕✐
✣à♥❤ ❧þ ✶✳✶✺
O✳
✳ ❈❤♦ ❜è♥ ✤✐➸♠ A, B, C, D ♣❤➙♥ ❜✐➺t tr♦♥❣
✭✣à♥❤ ❧þ ✹ ✤✐➸♠✮
♠➦t ♣❤➥♥❣✳ ❑❤✐ ✤â AB ⊥ CD ❦❤✐ ✈➔ ❝❤➾ ❦❤✐ AC 2 − AD2 = BC 2 − BD2.
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳ ●å✐ H, K ❧➛♥ ❧÷ñt ❧➔ ❤➻♥❤ ❝❤✐➳✉ ❝õ❛ A, B ❧➯♥ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣
CD✳
◆➳✉
AB ⊥ CD
t❤➻
H≡K
♥➯♥ t❤❡♦ ✤à♥❤ ❧þ P②t❤❛❣♦r❛s t❛ ❝â
AC 2 − AD2 = HC 2 − HD2 = BC 2 − BD2 .
◆❣÷ñ❝ ❧↕✐✱ ♥➳✉
AC 2 − AD2 = BC 2 − BD2
t❤➻ t❛ ❝â
a = AC 2 −AD2 = HC 2 −HD2 = HC 2 −(CD ± HC)2 ⇒ HC = ±
a + CD2
2CD
a + CD2
✣ê✐ ✈❛✐ trá H ❝❤♦ K t❛ ❝ô♥❣ ❝â KC = ±
. ❉♦ ✤â HC = KC. ▲↕✐
2CD
✤ê✐ ✈❛✐ trá C ❜ð✐ D t❛ ❝ô♥❣ ❝❤ù♥❣ ♠✐♥❤ ✤÷ñ❝ HD = KD. ◆❤÷ ✈➟② H ≡ K ✱
s✉② r❛ AB ⊥ CD.
ỵ
ự õ ữớ ổ õ
ự ỗ ABCD
õ ữớ AC BD AB + CD2 = AD2 + BC 2.
ự sỷ AC BD K ừ AC
BD
2
ỵ Ptrs t õ
AB 2 + CD2 = KA2 + KB 2 + KC 2 + KD2
= KA2 + KD2 + KB 2 + KC 2 = AD2 + BC 2 .
ừ sỷ t õ
AB 2 + CD2 = AD2 + BC 2 .
t
= AKB.
õ t
KA2 +KB 2 2KA.KB. cos +KC 2 +KD2 2KC.KD. cos = AB 2 +CD2
KA2 +KD2 2KA.KD. cos +KC 2 +KB 2 2KC.KB. cos = AD2 +BC 2 .
s r
(KA.KB + KC.KD KA.KD KA.KC). cos = 0.
= AC BD.
2
ỵ
ỵ srs
t ABC A1B1C1
ồ M ừ AB A1B1 N ừ AC A1C1 P
ừ BC B1C1 õ M, N, P t
AA1, BB1, CC1 ỗ q
ự AA1, BB1, CC1 ỗ q t O t ự
M, N, P t
N, A1 , C1 t õ
ử ỵ s
N A C1 C A 1 O
ã
ã
= 1.
N C C1 O A1 A
OAC
ợ
ự tữỡ tỹ t õ
P C B1 B C1 O
M B A1 A B1 O
ã
ã
= 1,
ã
ã
= 1.
P B B1 O C1 C
M A A1 O B1 B
ứ t õ
NA P C MB
ã
ã
= 1,
NC P B MA
õ ử ỵ s t
ABC t õ M, N, P
t
t M, N, P t t ự AA1, BB1, CC1
ỗ q t t
t
M BB1
N CC1
õ
M N, BC, B1 C1
ỗ q
P
O ừ BB1 CC1 ỡ ỳ A ừ M B
N C, A1 ừ M B1 N C1 õ t ự tr t õ
O, A, A1 t AA1 , BB1 , CC1 ỗ q
õ
ởt số t q t ổ õ
s s tr ồ
ử ỵ t t t s s ổ õ ữủ
tr tr ử ở ử t t s tr t
õ ở õ t ử t ú ỗ tớ ởt số t
t õ ữ r ớ ồ s ỹ ồ ữợ t
ũ ủ t tr ử ữủ t ừ tứ
t
tự ABCD ở t
ỵ rt
ữớ trỏ (O) õ ữớ AC BD ổ õ ợ t M
ự r ữớ t ố tr ởt ợ M ổ õ
ố ữủ
ự sỷ I
tt
AC BD
AB M I t CD
ABM = AM I õ AM I = CM E
tr
t
E.
õ ố
✶✽
▼➦t ❦❤→❝ tù ❣✐→❝
ABCD
♥ë✐ t✐➳♣ ♥➯♥
ABM = M CE
s✉② r❛
M AB + M BA = EM C + ECM ⇒ AM B = M EC ⇒ M EC = 90◦ .
❉♦ ✤â
M I ⊥ CD.
❇➔✐ t♦→♥ ✶✳✷✳ ❈❤♦ ❤➻♥❤ t❤❛♥❣ ABCD ✈î✐ AB
CD✳
●å✐ I ❧➔ ❣✐❛♦ ✤✐➸♠ ❝õ❛ AM
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤ r➡♥❣ IK AB.
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳ ❚❛ ❝â
AIB ∼
t❛ ❝â
▼➦t ❦❤→❝✱
M D = M C, AB
❧➔ tr✉♥❣ ✤✐➸♠ ❝õ❛
✈➔ BC, K ❧➔ ❣✐❛♦ ✤✐➸♠ ❝õ❛ BM ✈➔ AC ✳
M ID
AB
IM
MD
=
.
IA
AB
M C ✭t❤❡♦ ❣✐↔
KM
MC
=
KB
AB
❚❤❡♦ ✤à♥❤ ❧þ ❚❤❛❧❡s ✤↔♦ s✉② r❛
❇➔✐ t♦→♥ ✶✳✸✳ ❈❤♦
✭✈➻
IK
♥➯♥
CD, M
M D, AIB = M ID)✱
❞♦ ✤â
t❤✐➳t✮✳ ❉♦ ✤â
IM
KM
=
.
IA
KB
AB.
tr➯♥ tr✉♥❣ t✉②➳♥ AM ❧➜② ✤✐➸♠ K ❜➜t ❦➻ ❦❤→❝
A, M. ◗✉❛ M ❧➛♥ ❧÷ñt ❦➫ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ s♦♥❣ s♦♥❣ ✈î✐ KB, KC ❣✐❛♦ AC, AB
t↕✐ F, E ✳ ❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤ r➡♥❣ EF BC.
ABC,
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳ ❑➨♦ ❞➔✐ CK, BK
❧÷ñt ❧➔ ✤÷í♥❣ tr✉♥❣ ❜➻♥❤ ❝õ❛
AB, AC t↕✐ P, Q. ❚❛ ❝â EM, F M ❧➛♥
BP C, BQC ♥➯♥ BE = P E, QF = CF ✳
❝➢t
✶✾
❉♦ ✤â
AP
AK
AQ
AP + P E
AQ + QF
=
=
⇔
=
PE
KM
QF
PE
QF
❤❛②
❚❤❡♦ ✤à♥❤ ❧þ ❚❤❛❧❡s ✤↔♦ s✉②
❇➔✐ t♦→♥ ✶✳✹✳ ❈❤♦
❧➔ ❤❛✐ ✤✐➸♠ ♥➡♠ tr➯♥
r➡♥❣ EF BC ✳
AF
AE
=
.
EB
FC
r❛ EF
BC.
ABC. ●å✐ D ❧➔ tr✉♥❣ ✤✐➸♠ ❝õ❛ BC, E ✈➔ F ❧➛♥ ❧÷ñt
AB, AC s❛♦ ❝❤♦ AD, BF, CE ✤ç♥❣ q✉②✳ ❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳ ⑩♣ ❞ö♥❣ ✤à♥❤ ❧þ ❈❡✈❛ ❝❤♦
q✉②
AD, BF
✈➔
❱➻
BD = CD
❝â
EF
CE
♥➯♥
ABC
✈î✐ ❝→❝ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ ✤ç♥❣
t❛ ❝â
AE BD CF
.
.
= 1.
EB DC F A
AE CF
EA
FA
.
= 1 s✉② r❛
=
✳
EB F A
EB
FC
❚❤❡♦ ✤à♥❤ ❧þ ❚❤❛❧❡s t❛
BC.
❇➔✐ t♦→♥ ✶✳✺✳ ❬✷❪ ●å✐ I ❧➔ t➙♠ ✤÷í♥❣ trá♥ ♥ë✐ t✐➳♣ t❛♠ ❣✐→❝ ABC. ✣÷í♥❣
t❤➥♥❣ AI, BI, CI ❝➢t ✤÷í♥❣ trá♥ ♥❣♦↕✐ t✐➳♣ t❛♠ ❣✐→❝ ABC t↕✐ D, E ✈➔ F.
✣÷í♥❣ t❤➥♥❣ DE ❝➢t ❝↕♥❤ AC t↕✐ M ✱ ✤÷í♥❣ t❤➥♥❣ DF ❝➢t ❝↕♥❤ AB t↕✐ N.
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤ r➡♥❣ M N BC.
ự tt BE
ừ õ
EBC ADE = EDC
AM
AD
AN
AD
t
ADC õ
=
, tữỡ tỹ
=
.
MC
DC
NB
DB
ừ õ BAC s r DB = DC
ABC
ABE =
tt
AD
AD
AD
AM
AN
=
=
.
DB
DC
MC
NB
ỵ s s r
MN
BC.
t t ABC ở t ữớ trỏ (O) t
ữớ trỏ (I). H trỹ t D t ừ (I) ợ BC
sỷ OI BC ự r AO HD.
ự ồ K
ố ự ừ
D
q
I
M
tr
BC, AK t BC t E t t t ừ ữớ trỏ ở t
M D = M E s r IM ữớ tr ừ
KDE IM AE.
tt OI
BC tự OIM D ỳ t õ
IO = M E tự IOM E s r IM OE ứ
õ s r O tở ữớ t AE KD = 2OM
H trỹ t AH BC AH
KD, O t ữớ trỏ
t
ABC AH = 2OM AH = KD tự AKDH
õ HD
AK HD AO.
t tự ABCD ở t ữớ trỏ tọ AB =
BC, CD = DA M
t DB t Q ự
ự
tr CD,
r P Q AC
MB
t CD t P M A
AB = BC, CD = DA
CBD (c.g.c) DAB = DCB
tt
s r
DAB + DCB = 180 DAB = DCB = 90
ABD =
✷✶
❙✉② r❛
BD
❧➔ ✤÷í♥❣ ❦➼♥❤ ❝õ❛ ✤÷í♥❣ trá♥ ❞♦ ✤â
AC ⊥ BD.
1
1
DQM = (s✤ M D +s✤ AB), DP M = (s✤ M D +s✤ BC), AB = BC.
2
2
DQM = DP M ✳ ❱➟② tù ❣✐→❝ DQP M ♥ë✐ t✐➳♣ ✈î✐ BD ❧➔ ✤÷í♥❣ ❦➼♥❤✳
◦
◦
✤â DM B = 90 ✱ s✉② r❛ DQP = 90 ✳ ❱➟②✱ P Q ⊥ BD ⇒ P Q
AC.
❉♦ ✤â
❉♦
❇➔✐ t♦→♥ ✶✳✽✳ ❬✶❪ ❈❤♦ t❛♠ ❣✐→❝ ♥❤å♥ ABC ✱ ✤÷í♥❣ ❝❛♦ AD, BE, CF ✈➔ M
❧➔ tr✉♥❣ ✤✐➸♠ ❝õ❛ BC ✳ ✣÷í♥❣ trá♥ ♥❣♦↕✐ t✐➳♣ t❛♠ ❣✐→❝ AEF ❝➢t AM t↕✐
N, BN ❝➢t AD t↕✐ P, CF ❝➢t AM t↕✐ Q✳ ❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤ r➡♥❣ P Q BC ✳
❈❤ù♥❣ ♠✐♥❤✳ ❚❤❡♦
AC, CF
BF HD
✈✉æ♥❣ ❣â❝
❣✐↔ t❤✐➳t
AB ✳
●å✐
AD
H ❧➔
BC, BE ✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✈î✐
❣✐→❝ ABC. ❙✉② r❛ tù ❣✐→❝
✈✉æ♥❣ ❣â❝ ✈î✐
trü❝ t➙♠ t❛♠
♥ë✐ t✐➳♣✱ ❞♦ ✤â
AF.AB = AH.AD
AEF ❝➢t AM t↕✐ N, AEH = AF H = 90◦ ✳
AN H = 90◦ ⇒ HN M + HDM = 180◦ s✉②
✣÷í♥❣ trá♥ ♥❣♦↕✐ t✐➳♣ t❛♠ ❣✐→❝
❚❛ ❝â✱
AH
❧➔ ✤÷í♥❣ ❦➼♥❤ ♥➯♥