Tải bản đầy đủ (.pdf) (26 trang)

Chuyên đề Vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (658.84 KB, 26 trang )

VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI CỦA ĐƯỜNG THẲNG VÀ ĐƯỜNG TRỊN
A.KIẾN THỨC CẦN NHỚ
Vị trí tương đối

Đường thẳng và đường trị
cắt nhau

Số điểm
chung

Hệ thức giữa d và R

2

Hình minh họa

d  O; d   R

d được gọi là cát tuyến của đường

tròn  O  .

Đường thẳng và đường trò
tiếp xúc nhau

1

d  O; d   R

d gọi là tiếp tuyến của  O  và M


tiếp điểm.

Đường thẳng và đường trị
khơng cắt nhau

0

TÍNH CHẤT CỦA TIẾP TUYẾN

1. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 

d  O; d   R

TÍNH CHẤT HAI TIẾP TUYẾN CẮT NHAU


 Nếu một đường thẳng là tiếp tuyến của một đường MA và MB là hai tiếp tuyến của đường trịn  O  .
trịn thì nó vng góc với bán kính đi qua tiếp điểm đ
 Nếu một đường thẳng đi qua một điểm của đường
trịn và vng góc với bán kính đi qua điểm đó thì
đường thẳng ấy là một tiếp tuyến của đường trịn.
ĐƯỜNG TRỊN NỘI TIẾP TAM GIÁC

 MA  MB
 
Khi đó:  M
1  M2 .
 

O3  O4

ĐƯỜNG TRÒN BÀNG TIẾP TAM GIÁC

 Đường tròn tiếp xúc với mộ
cạnh của tam giác và tiếp xúc
với các phần kéo dài của hai
 Đường tròn tiếp xúc với ba cạnh của một tam giác

cạnh kia được gọi là đường

được gọi là đường tròn nội tiếp tam giác, còn tam giá

tròn bàng tiếp tam giác.

được gọi là ngoại tiếp đường trịn.

 Mỗi tam giác, có ba đường

 Tâm của đường tròn nội tiếp tam giác là giao điểm

tròn bàng tiếp.

của các đường phân giác của các góc trong tam giác.

B.CÁC DẠNG BÀI TẬP TỰ LUẬN MINH HỌA
Dạng 1: Nhận biết vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn.
Phương pháp giải: So sánh d và R dựa vào bảng vị trí tương đốỉ của đường thẳng và đường trịn đã nêu trong
phần Tóm tắt lý thuyết.
Bài 1: Cho đường trịn tâm O bán kính R , gọi d là khoảng cách từ tâm O đến đường thẳng a . Viết các hệ

thức tương ứng giữa d và R vào bảng sau.
Vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn

Số điểm chung

Đường thẳng và đường tròn cắt nhau

2

Đường thẳng và đường tròn tiếp xúc nhau

1

Đường thẳng và đường trịn khơng giao nhau

0

2. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 

Hệ thức giữa
d và R


Bài 2: Cho đường trịn tâm O bán kính R , gọi d là khoảng cách từ tâm O đến đường thẳng a . Điền vào
chỗ trống trong bảng sau.
Vị trí tương đối của đường thẳng và đường trịn

R


d

8

6

Đường thẳng và đường trịn tiếp xúc nhau

6
6

8

Bài 3: Điền vào ơ trống
Vị trí của đường thẳng
đường trịn

Số Điểm Chung

Hệ thức giữa R và D

Hình Vẽ

Cắt Nhau
Tiếp Xúc
Khơng Giao Nhau
Bài 4: Vẽ hình theo u cầu và xác định vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn
a) Vẽ  O ,5cm  đường thẳng  d  cách tâm O 6cm
b) Vẽ  O ,10cm  đường thẳng  k  cách tâm O 7cm

c) Vẽ  O ,5cm  đường thẳng  n  cách tâm O 6cm
d) Vẽ  O , d  10cm  dường thẳng  m  cách tâm O 5cm
Dạng 2: Bài tập vận dụng tính chất tiếp tuyến
Bài 5: Cho điểm A thuộc đường tròn (O;3cm) . Trên tiếp tuyến tại A của đường tròn (O ) lấy điểm B sao cho
AB  4cm. Tính độ dài đoạn thẳng OB

Bài 6: Cho đườngtrịn (O;15cm) , dây AB  24 cm . Một tiếp tuyến của đường tròn song song với AB cắt các
tia OA , OB theo thứ tự ở E , F . Tính độ dài EF .
Bài 7: Cho tam giác cân ABC ( AB  AC ) nội tiếp đường tròn ( O ). Chứng minh rằng:
BC song song với tiếp tuyến tại A của đường tròn ( O )

Dạng 3: Chứng minh tiếp tuyến của đường tròn
Bài 8: Cho tam giác ABC đường cao AH . Chứng minh rằng BC là tiếp tuyến của đường trịn tâm A bán
kính AH .
  900 . Chứng
  900 ) có O là trung điểm của AB và góc COD
Bài 9: Cho hình thang vng ABCD ( 
AB
minh CD là tiếp tuyến của đường trịn đường kính
Bài 10: Cho hình vng ABCD có cạnh bằng a . Gọi M , N là hai điểm trên các cạnh AB, AD sao cho chu vi
tam giác AMN bằng 2a . Chứng minh đường thẳng MN ln tiếp xúc với 1 đường trịn cố định.
Bài 11: Cho tam giác ABC cân tại A đường cao BH . Trên nửa mặt phẳng chứa C bờ AB vẽ Bx  BA cắt
đường tròn tâm B bán kính BH tại D . Chứng minh CD là tiếp tuyến của ( B)
3. TOÁN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


Bài 12: Cho tam giác ABC vuông tại A ( AB  AC )
đường cao AH . Gọi E là điểm đối xứng với B qua H . Đường tròn tâm O đường kính EC cắt AC tại K .

Chứng minh HK là tiếp tuyến của đường tròn (O ) .
Dạng 4:Nâng cao phát triển tư duy
Bài 13: Cho nửa đường trịn  O  đường kính AB . Qua điểm C thuộc nửa đường tròn, kẻ tiếp tuyến d của
đường tròn. Gọi E và F lần lượt là chân các đường vng góc kẻ từ A và B đến d . Gọi H là chân đường
vng góc kẻ từ C đến AB . Chứng minh:
a)

CE  CF .

b)

.
AC là tia phân giác của góc BAE

c)

CH 2  AE.BF .

Bài 14: Cho ABC vuông tại A  AB  AC  , đường cao AH . E là điểm đối xứng của B qua H . Vẽ đường
trịn đường kính EC cắt AC tại K . Xác định vị trí tương đối của HK với đường trịn đường kính EC .
HƯỚNG DẪN
Dạng 1: Nhận biết vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn.
Bài 1: Cho đường tròn tâm O bán kính R , gọi d là khoảng cách từ tâm O đến đường thẳng a . Viết các hệ
thức tương ứng giữa d và R vào bảng sau.
Vị trí tương đối của đường thẳng và đường trịn

Số điểm chung Hệ thức giữa d và R

Đường thẳng và đường tròn cắt nhau


2

dR

Đường thẳng và đường tròn tiếp xúc nhau

1

dR

Đường thẳng và đường trịn khơng giao nhau

0

dR

Bài 2: Cho đường trịn tâm O bán kính R , gọi d là khoảng cách từ tâm O đến đường thẳng a . Điền vào
chỗ trống trong bảng sau.
Vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn

R

d

Đường thẳng và đường tròn cắt nhau

8

6


Đường thẳng và đường tròn tiếp xúc nhau

6

6

Đường thẳng và đường trịn khơng giao nhau

6

8

Số Điểm Chung

Hệ thức giữa R và D

Hình Vẽ

Cắt Nhau

2

R>D

Học sinh tự vẽ

Tiếp Xúc

1


R=D

Học sinh tự vẽ

Không Giao Nhau

0

R
Học sinh tự vẽ

Bài 3: Điền vào ô trống
Vị trí của đường thẳng v
đường trịn

4. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


Bài 4: Vẽ hình theo yêu cầu và xác định vị trí tương đối của đường thẳng và đường trịn
a) Vẽ (O,5cm) dường thẳng (d) cách tâm O 6cm
d

Đường thẳng khơng cắt đường trịn
b) Vẽ (O,10cm) dường thẳng (k) cách tâm O 7cm
k

Đường trịn cắt đường thẳng


5. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


c) Vẽ (O,5cm) dường thẳng (n) cách tâm O 6cm

n
d) Vẽ (O,d=10cm) dường thẳng (m) cách tâm O 5cm

m
Dạng 2: Bài tập vận dụng tính chất tiếp tuyến
Bài 5: Cho điểm A thuộc đường tròn (O;3cm) . Trên tiếp tuyến tại A của đường tròn (O ) lấy điểm B sao cho
AB  4cm. Tính độ dài đoạn thẳng OB

Lời giải

A

Do AB là tiếp tuyến của đường tròn (O;3cm)
  900
Suy ra AB  OA  BOA
Áp dụng định lý Pitago trong tam giác vng AOB

B

O

Ta có: OB 2  OA2  AB 2

 OB 2  32  4 2  25  OB  5

Bài 6: Cho đườngtròn (O;15cm) , dây AB  24 cm . Một tiếp tuyến của đường tròn song song với AB cắt các
tia OA , OB theo thứ tự ở E , F . Tính độ dài EF
Lời giải
Dễ thấy rằng OAB ∽OEF OEF cântại O .
Gọi tiếp điểm I , gọi M làtrung điểm của AB .
Ta có OM  AB  OI  EF .
Trong tam giácvng OMB có OM  OB 2  MB 2  152  12 2  9 cm.
6. TOÁN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


Vì MB  IF nên theo định lí Ta-lét ta có

OM AB
AB  OI

 EF 
 40 cm.
OI
EF
OM

Bài 7: Cho tam giác cân ABC ( AB  AC ) nội tiếp đường tròn ( O ).. Chứng minh rằng:
BC song song với tiếp tuyến tại A của đường tròn ( O )

Lời giải


d

A

Gọi d là tiếp tuyến tại A của đường tròn tâm O,
suy ra d  OA (1) .
Mà AB  AC suy ra A thuộc trung trực của đoạn thẳng BC

O

Lại có OB  OC suy ra O thuộc trung trực của đoạn thẳng BC
Do đó OA là trung trực của đoạn thẳng BC  OA  BC (2)

C

B

Từ 1 ; (2)  d//BC
Dạng 3: Chứng minh tiếp tuyến của đường tròn
Bài 8: Cho tam giác ABC đường cao AH . Chứng minh rằng BC là tiếp tuyến của đường trịn tâm A bán
kính AH .
Lời giải
Cách 1: (sử dụng dấu hiệu về khoảng cách)
Ta thấy khoảng cách từ tâm A của (A;AH) đến đường thẳng BC

A

là AH
Suy ra BC là tiếp tuyến của (A;AH)
Cách 2 (sử dụng dấu hiệu vng góc)

Ta có H là điểm chung của (A;AH) và BC

B

H

Lại có BC ⊥ AH tại H. Suy ra BC là tiếp tuyến của (A; AH)
  900 . Chứng
  900 ) có O là trung điểm của AB và góc COD
Bài 9: Cho hình thang vng ABCD ( 
AB
minh CD là tiếp tuyến của đường tròn đường kính
Lời giải

A

  900
Kéo dài OC cắt BD tại E vì COD
  900 .
Suy ra EOD

C

H

Xét tam giác COD và EOD ta có OD chung

O

OC OA


 1  OC  OD  COD  EOD .
OD OB

Suy ra DC  DE hay tam giác ECD cân tại D .

E

Kẻ OH  CD thì OBD  OHD  OH  OB
Mà OB  OA  OH  OB  OA hay A, H , B thuộc đường tròn (O ) .
Do đó CD là tiếp tuyến của đường trịn đường kính AB .
7. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 

B

D


Bài 10: Cho hình vng ABCD có cạnh bằng a . Gọi M , N là hai điểm trên các cạnh AB, AD sao cho chu vi
tam giác AMN bằng 2a . Chứng minh đường thẳng MN luôn tiếp xúc với 1 đường tròn cố định.
Lời giải
Trên tia đối của BA ta lấy điểm E sao cho BE  ND .
Ta có BCE  DCN  CN  CE .

B

M


A

E

H
N

Theo giả thiết ta có:
C

D

MN  AM  AN  AB  AD  AM  MB  AN  DN  AM  AN  MB  BE .

Suy ra MN  MB  BE  ME .
  CMB
 . Kẻ CH  MN  CH  CB  CD  a .
Từ đó ta suy ra MNC  MEC  CMN
Vậy D, H , B thuộc đường tròn tâm C bán kính CB  a
Suy ra MN ln tiếp xúc với đường trịn tâm C bán kính bằng a .
Bài 11: Cho tam giác ABC cân tại A đường cao BH . Trên nửa mặt phẳng chứa C bờ AB vẽ Bx  BA cắt
đường tròn tâm B bán kính BH tại D . Chứng minh CD là tiếp tuyến của ( B)
Lời giải

A

 C
  .
Vì tam giác ABC cân tại A nên ta có: B
H


    900 .
Vì Bx  BA  B
2
    900  B
B
.
Mặt khác ta cũng có B
1
1
2

α

1
2

B

Hai tam giác BHC và BDC

C

D x

B
 , BH  BD  R
Có BC chung, B
1
2

   BDC
  900 .
Suy ra BHC  BDC (c.g .c ) suy ra lượt cắt đường tròn tại một
điểm thứ hai là D và E . Chọn câu đúng.
A. M là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác OBC .
B. DE là đường kính của đường trịn (O ) .
C. M là tâm đường tròn nội tiếp tam giác OBC .
D. Cả A, B, C đều sai.
HƯỚNG DẪN
1. Lời giải:

Đường thẳng và đường trịn có nhiều nhất hai điểm chung.
Đáp án cần chọn là B.
2. Lời giải:
Vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn Số điểm chung Hệ thức giữa d và R
13. TOÁN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


Đường thẳng và đường tròn cắt nhau

2

d
Đường thẳng và đường tròn tiếp xúc nhau

1


d =R

Đường thẳng và đường tròn khơng giao nhau

0

d>R

Đường thẳng và đường trịn chỉ có một điểm chung thì đường thẳng tiếp xúc với đường trịn.
Đáp án cần chọn là A.
3. Lời giải:
Vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn Số điểm chungHệ thức giữa d
và R

Đường thẳng và đường tròn cắt nhau

2

d
Đường thẳng và đường tròn tiếp xúc nhau

1

d =R

Đường thẳng và đường trịn khơng giao nhau

0


d >R

Đường thẳng và đường trịn có hai điểm chung thì đường thẳng cắt đường trịn.
4. Lời giải:

O

d
A

Nếu một đường thẳng là tiếp tuyến của đường trịn thì nó vng góc với bán kính đi qua tiếp điểm.
Nên d ^ OA tại điểm A .
Đáp án cần chọn là C.
5. Lời giải:

Nếu một đường thẳng đi qua một điểm thuộc
đường trịn và vng góc với bán kính đi qua
điểm đó thì đường thẳng đó là tiếp tuyến của đường tròn.
Hay d là tiếp tuyến của (O ) tại A .
Đáp án cần chọn là A .
6. Lời giải:

O

a
H

Vì OH > R nên a khơng cắt (O ) .
Đáp án cần chọn là B.
14. TOÁN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 

 
 


7. Lời giải:

O

d
H

Vì OH < R nên a cắt (O ) .
Đáp án cần chọn là A.
8. Lời giải:

+ Vì d < R (4cm < 5cm ) nên đường thẳng cắt đường trịn.
+ Vì đường thẳng tiếp xúc với đường tròn nên d = R = 8cm .
Đáp án cần chọn là A.
9. Lời giải:

+ Vì d > R (5cm > 3cm ) nên đường thẳng khơng cắt đường trịn hay (1) điền là: khơng cắt nhau.
+ Vì đường thẳng tiếp xúc với đường tròn nên d = R = 9cm hay (2) điền là 9cm .
Đáp án cần chọn là C.
10. Lời giải:

Vì A(4; 5) nên khoảng cách từ A đến trục hoành là d1 = | yA | = 5 , khoảng cách từ A đến trục tung là
d2 = | x A | = 4 .

Nhận thấy d2 = R(= 5) nên trục hoành tiếp xúc với đường tròn (A; 5) .
Và d2 = 4 < 5 = R nên trục tung cắt đường tròn (A; 5) .

Đáp án cần chọn là A.
11. Lời giải:

Vì A(-2; 3) nên khoảng cách từ A đến trục hoành là d1 = | yA | = 3 , khoảng cách từ A đến trục tung là
d2 = | x A | = 2 .

Nhận thấy d2 = R(= 2) nên trục tung tiếp xúc với đường tròn (A;2) .
Và d2 = 3 > 2 = R nên trục hồnh khơng cắt đường tròn (A;2) .
Đáp án cần chọn là B.
12. Lời giải:

15. TOÁN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


I

a
b

B

Vì hai đường thẳng song song a, b cách nhau một khoảng là 3cm mà I Ỵ a nên khoảng cách từ tâm I đến
đường thẳng b là d = 3cm .
Suy ra d < R (3cm < 3, 5cm ) nên đường tròn (I ; 3, 5cm) và đường thẳng b cắt nhau.
Đáp án cần chọn là A.
13. Lời giải:

I


a

2,5cm
b
B

Vì hai đường thẳng song song a, b cách nhau một khoảng là 2, 5cm mà I Ỵ a nên khoảng cách từ tâm I đến
đường thẳng b là d = 2, 5cm .
Suy ra d = R = 2, 5cm nên đường tròn (I ;2, 5cm) và đường thẳng b tiếp xúc với nhau.
Đáp án cần chọn là C.
14. Lời giải:
x
B

I

O

y
A

Kẻ IA ^ Oy; IB ^ Ox tại A, B .
 (I ¹ O)
(tính chất tia
Vì (I ) tiếp xúc với cả Ox ;Oy nên IA = IB suy ra I thuộc tia phân giác của góc xOy

phân giác của một góc).
Đáp án cần chọn là D.
15. Lời giải:


16. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


B

A

O

Vì AB là tiếp tuyến và B là tiếp điểm nên OB = R = 3cm; AB ^ OB tại B .
Áp dụng định lý Pytago cho tam giác ABO vuông tại B ta được:
AB = OA2 - OB 2 = 52 - 32 = 4cm .

Vậy AB = 4cm .
Đáp án cần chọn là B.
16. Lời giải:

B

A

O

Vì AB là tiếp tuyến và B là tiếp điểm nên OB = R = 6cm; AB ^ OB tại B .
Áp dụng định lý Pytago cho tam giác ABO vuông tại B ta được:
AB = OA2 - OB 2 = 102 - 62 = 8cm .


Vậy AB = 8cm .
Đáp án cần chọn là D.
17. Lời giải:
E

H
A

I

F
B

O

Kẻ OH ^ EF tại H và cắt AB tại I suy ra OI ^ AB (vì AB//EF )
Xét (O ) có OI ^ AB tại I nên I là trung điểm của AB (liên hệ giữa đường kính và dây)
 IA = IB =

AB
= 0, 6R . Lại có OA = R .
2

17. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


Áp dụng định lý Pytago cho tam giác vuông OIA ta có OI = OA2 - IA2 = 0, 8R .
Mà AI //EH nên


AI
OI
0, 8R
0, 6R
=
=
 EH =
= 0, 75R
EH
OH
R
0, 8









D OEF cân tại O (vì E = F = BAO = ABO ) có OH ^ EF nên H là trung điểm của EF .

OH .EF
= 0, 75R 2 .
2

 EF = 2EH = 1, 5R  S EOF =


Đáp án cần chọn là A.
18. Lời giải:
E

H
A

F
B

I
O

Kẻ OH ^ EF tại H và cắt AB tại I suy ra OI ^ AB (vì AB//EF )
Xét (O ) có OI ^ AB tại I nên I là trung điểm của AB (liên hệ giữa đường kính và dây)
 IA = IB =

AB
= 4, 8 cm . Lại có OA = 6cm .
2

Áp dụng định lý Pytago cho tam giác vuông OIA ta có OI = OA2 - IA2 = 62 - 4, 82 = 3, 6cm .
Mà AI //EH nên

AI
OI
3, 6
3
AI .5
4, 8.5

=
=
=  EH =
=
=8
EH
OH
6
5
3
3









D OEF cân tại O (vì E = F = BAO = ABO ) có OH ^ EF nên H là trung điểm của EF .

 EF = 2EH = 16cm  S EOF =

6.16
= 48 (cm 2 ) .
2

Đáp án cần chọn là C.
19. Lời giải:

C
B
O
A
D

Xét (O ) có OB = OC = OD  BO =

DC
 DBDC vng tại B (tam giác có đường trung tuyến ứng với một
2

cạnh bằng nửa cạnh ấy thì tam giác đó là tam giác vng).
18. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


Suy ra BD ^ AC .
Xét D ADC có BD vừa là đường trung tuyến vừa là đường cao nên D ADC cân tại D  DA = DC = 2R .
Vậy AD = 2R .
Đáp án cần chọn là D.
20. Lời giải:
C
B
O
A
D

Xét (O ) có OB = OC = OD  BO =


DC
 DBDC vuông tại B (tam giác có đường trung tuyến ứng với một
2

cạnh bằng nửa cạnh ấy thì tam giác đó là tam giác vng).
Suy ra BD ^ AC .
Xét D ADC có BD vừa là đường trung tuyến vừa là đường cao nên D ADC cân tại
D  DA = DC = 2R = 10cm .

Vậy AD = 10cm .
Đáp án cần chọn là B.
21. Lời giải:
B

b

c
O
a
A

Kẻ đường thẳng OA ^ a tại A cắt b tại B thì OB ^ b tại B vì a //b .
Vì (O ) tiếp xúc với cả a, b nên OA = OB . Lại có AB = h  OA = OB =
Hay tâm O cách a và b một khoảng cùng bằng

h
.
2


h
.
2

Nên O chạy trên đường thẳng c song song và cách đều a, b một khoảng
Đáp án cần chọn là A.
22. Lời giải:
19. TOÁN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 

h
.
2


B

b

c
O
a
A

Kẻ đường thẳng OA ^ a tại A cắt b tại B thì OB ^ b tại B vì a //b .
Vì (O ) tiếp xúc với cả a, b nên OA = OB . Lại có AB = 6cm  OA = OB =

6
= 3cm .

2

Hay tâm O cách a và b một khoảng cùng bằng 3cm .
Nên O chạy trên đường thẳng c song song và cách đều a, b một khoảng 3cm .
Đáp án cần chọn là D.
23. Lời giải:
M
1

2
H
N
2
2

A

1
O

B

Vẽ OH ^ MN , H Ỵ MN . Vì AM .BN = R2 = AO.BO nên

AM
AO
.
=
BO
BN


 = NBO
 = 90; AM = AO  DAOM ∽ D BNO (c.g.c)
Xét D AOM và D BNO có: MAO
BO

BN

 =O
 ;O
 =N
.
M
1
1
2
2

Do đó góc MON bằng 90 .
Ta có:

AM
OM
AM
OA
(do D AOM ∽ D BNO ) 
=
=
BO
ON

OM
ON

 =M

Do đó D AOM ∽ D ONM (c.g.c)  M
1
2
D AOM = D HOM (cạnh huyền, góc nhọn)

 AO = OH  OH = R , do đó MN là tiếp tuyến của đường tròn (O ) .

Đáp án cần chọn là C.
24. Lời giải:

20. TOÁN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


M
1

2
K
H
N
2
2


A

1
O

B

Gọi K là trung điểm của MN .
Tam giác MON vng tại O có OK là tiếp tuyến  KM = KN = KO
Suy ra: Đường tròn (K ; KO) là đường trịn ngoại tiếp tam giác OMN .
Ta có OK là đường trung bình của hình thang AMNB nên OK //AM  OK ^ AB .
Suy ra OK là tiếp tuyến của đường tròn (K ) . Vậy đường trịn (K ) ngoại tiếp tam giác OMN ln tiếp xúc với
một đường thẳng cố định là đường thẳng AB .
Đáp án cần chọn là A.
25. Lời giải:
E

B

M

A

O

C
D

 = AMB


Tam giác ABM có AB = AM nên DABM cân tại A  ABM
(1)
ìï  
ïABM + MBO = 90
(2).

ïïỵAMB + MBC = 90

Ta có OA ^ BC ;OB ^ AB nên ïí 
ï
 = MBC

Từ (1) và (2)  MBO

 = OCM

Tương tự BCM

Điểm M là giao điểm của hai đừng phân giác của tam giác OBC nên M là tâm đường tròn nội tiếp tam giác
OBC .

 = MBC

 = MDO

 = MDO

mà MBO
nên MBC
Vì tam giác BOD cân tại O  MBO


Mà hai góc này ở vị trí so le trong nên OD//BC
Chứng minh tương tự, ta có OE //BC .
21. TOÁN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


 D,O, E thẳng hàng.

Vậy DE là đường kính của đường trịn (O ) .
Đáp án cần chọn là B.

22. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


D.TỰ LUYỆN
Bài 1: Cho tam giác ABC vuông tại A có AB = 3cm, AC = 4cm . Vẽ đường trịn tâm A bán kính 2, 8cm .

Xác định vị trí tương đối của đường thẳng BC và đường trịn tâm A bán kính 2, 8cm .
Bài 2: Cho tam giác ABC vng tại A có BD là đường phân giác.

Xác định vị trí tương đối của đường thẳng BC và đường trịn tâm D bán kính DA .
Bài 3: Cho đường thẳng m . Tâm A của tất cả các đường trịn có bán kính là 3cm và đường thẳng m tiếp xúc

nhau nằm trên đường nào?
 =B
 = 900 , AD = 2cm, BC = 6cm,CD = 8cm

Bài 4: Cho hình thang vng ABCD có A
.

Chứng minh rằng AB tiếp xúc với đường trịn đường kính CD .
Bài 5: Cho đường trịn (O; R) đường kính AB và tiếp tuyến xAy . Trên xy lấy một điểm M , kẻ dây cung BN

song song với OM . Chứng minh MN là tiếp tuyến của đường tròn (O ) .
Bài 6: Chứng minh rằng:

a)

Nếu đường thẳng xy không cắt (O; R) thì mọi điểm của xy nằm bên ngồi đường trịn đó.

b)

Nếu đường thẳng xy qua một điểm bên trong (O; R) thì phải cắt đường trịn này tại hai điểm phân

biệt.
c)

Nếu đường thẳng xy cắt (O; R) tại A và B ( A khác B ) thì mọi điểm nằm giữa A và B đều nằm bên

trong đường tròn, các điểm còn lại (trừ A , B ) nằm bên ngồi đường trịn đó.
Bài 7: Cho đường thẳng d và đường trịn (O; R) khơng giao nhau. A là điểm trên (O ) .

Xác định vị trí điểm A để khoảng cách từ A đến đường thẳng d lớn nhất.
Bài 8: Cho điểm A nằm ngồi đường trịn (O; R) . Đường thẳng d qua A , gọi B và C là giao điểm của đường

thẳng d và đường trịn (O ) .
Xác định vị trí của đường thẳng d để tổng AB + AC lớn nhất.

B

HƯỚNG DẪN

H

Bài 1:

Vẽ AH là đường cao của tam giác vuông ABC
Ta có:

1
1
1
=
+
AH 2
AB 2 AC 2

C

A

1
1
1
= 2 + 2
2
AH
3

4
1
AH 2

=

42.32
32 + 42

AH = 2, 4cm < 2, 8(d < R) .

Do đó đường thẳng BC và đường trịn (A; 2, 8cm ) cắt nhau.

D

Bài 2:
23. TOÁN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 

A

B

E

C


Vẽ DE ^ BC (E Ỵ BC )

D thuộc tia phân giác góc ABC
DA ^ AB, DE ^ BC

Nên DE = DA
Do đó: đường thẳng BC và đường trịn tâm D
bán kính DA tiếp xúc nhau.

d

Bài 3:

m

B

Vẽ AB ^ m(B Ỵ m )
Có AB = 3cm khơng đổi, đường thẳng m cố định.

d'

Do đó: A thuộc đường thẳng song song với m cách

A

m một khoảng cách bằng 3cm .

Bài 4:

Gọi I , K lần lượt là trung điểm của CD và AB .


Nên

IK =

AD + BC
= 4(cm )
2

D

A

Ta có: IK là đường trung bình của hình thang ABCD

I

K

AD  IK , AD ^ AB

Nên IK ^ AB
CD
IK =
(= 4cm ), IK ^ AB
2

B

C


Do đó: AB tiếp xúc với đường trịn tâm I đường kính CD .
Bài 5:

Vì BN  OM
 = ABN
;
Nên AOM
 = ONB

MON

Mà DOBN cân tại O
Nên:

y
M
N

 = ONB

OBM

 = AOM

Do đó: MON

Ta có: DOAM = DONM
 = MON
;OM
(vì OA = ON = R; AOM

là cạnh chung)
24. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 

A

x

O

B


 = OAM

Suy ra: ONM
 = 900 (vì xy là tiếp tuyến tại A )
Ta lại có: OAM
 = 900 , hay MN ^ ON .
Nên ta có: ONM

Vậy MN là tiếp tuyến của đường tròn (O ) .
Bài 6:
O
O
d

d
x


x

a)

H

M

N A

M

H

B

y

y

Nếu đường thẳng xy khơng cắt (O ) thì d > R

Kẻ OH ^ xy thì OH = d
Gọi M là một điểm bất kỳ thuộc d , ta có OM ³ OH
Nên OM > R  M ở ngoài (O; R)
b)

Gọi M là một điểm ở bên trong (O; R) thì OM < R


Giả sử đường thẳng xy qua M kẻ OH ^ xy thì OH = d
Ta có: OH £ OM
Do đó d < R suy ra đường thẳng xy cắt (O; R) ở hai điểm phân biệt
c)

Giả sử M là một điểm bất kỳ nằm giữa A và B có thể xảy ta ba trường hợp:

 Nếu M º H khi đó OM = OH < R  M ở bên trong đường tròn (O; R)
 Nếu M nằm giữa A và H khi đó MH < AH  OM < OA (OM và OA là hai đường xiên kẻ từ O tới xy ,
có hai hình chiếu trên xy là MH và AH ).
Do đó OM < R  M ở bên trong đường tròn (O; R)
 M nằm giữa B và H , chứng minh tương tự trên ta được M ở bên trong đường tròn (O; R) .
Giả sử M là một điểm bất kỳ nằm trên xy nhưng ở ngoài đường thẳng AB , ta ln ln có HN > HA (hoặc
HB )
 ON > OA (hoặc OB )  ON > R

Vậy N nằm ngồi đường trịn (O; R) .
25. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 


Bài 7:

Gọi H , B lần lượt là hình chiếu của A,O trên

A

đường thẳng d , ta có B cố định


O

AH ^ HB nên AH £ AB

Xét ba điểm O, A, B có AB £ OA + OB

H

Do đó: AH £ R + OB, R + OB khơng đổi

B

d

ìï

H ºB
ïïOnamgiauAvaB


Dấu “=” xảy ra  ïí

Vậy khi A là giao điểm của tia đối tia OB và đường tròn (O ) ( B là hình chiếu của O trên d ) thì khoảng
cách từ A đến d lớn nhất.
bài 8:

Vẽ đường thẳng qua A tiếp xúc với đường tròn
tại D và D ¢ , ta có D và D ¢ cố định.
 Nếu d trùng với AD hoặc AD ¢


C

D'
H

Ta có các điểm B,C , D trùng nhau nên
AB + AC = 2AD = 2AD ¢

B

O

d

 Nếu d khơng trùng với AD hoc AD Â
V OH ^ d (H ẻ d )

D

Ta có: H là trung điểm BC
(Định lí đường kính vng góc dây cung)
Và có OH < R
Nên AB + AC = AH + HB + AH - HC = 2AH
Xét DOAH vuông tại H nên theo định lý Py-ta-go,
Ta có: OH 2 + AH 2 = OA2
Xét DOAD vng tại D nên theo định lý Py-ta-go,
Ta có:

OD 2 + AD 2 = OA2


Do đó: OH 2 + AH 2 = OD 2 + AD 2


OH < OD = R nên AH > AD

Nên

AB + AC > 2AD

Vậy khi đường thẳng d tiếp xúc với đường trịn thì AB + AC nhỏ nhất.
 
‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐Tốn Học Sơ Đồ‐‐‐‐‐‐‐‐‐ 

26. TỐN HỌC SƠ ĐỒ ‐ THCS.TOANMATH.com 
 
 

A



×