Câu hỏi: Từ một điểm ở bên ngoài đường tròn ta vẽ hai tiếp tuyến với đường tròn. Trên cung nhỏ lấy một điểm Vẽ lần lượt vuông góc với . Gọi là giao điểm của và , là giao điểm của và . Chứng minh rằng:
a) Các tứ giác nội tiếp được;
b)
c) Tứ giác nội tiếp được;
d) .
a) Các tứ giác
b)
c) Tứ giác
d)
Phương pháp giải
Sử dụng:
- Nếu tứ giác có tổng số đo hai góc đối diện bằng thì tứ giác đó nội tiếp được đường tròn.
- Trên một đường tròn các góc nội tiếp cùng chắn một cung hoặc chắn các cung bằng nhau thì bằng nhau.
Lời giải chi tiết
a) Ta có nên tứ giác nội tiếp được.
Ta có nên tứ giác nội tiếp được.
b) Có (hai góc nội tiếp cùng chắn cung của đường tròn ngoại tiếp tứ giác ) (1)
(góc giữa tia tiếp tuyến với một dây cung và góc nội tiếp cùng chắn cung của đường tròn tâm ) (2)
(hai góc nội tiếp cùng chắn cung của đường tròn ngoại tiếp tứ giác ) (3)
Từ (1), (2) và (3) suy ra: .
Có (hai góc nội tiếp cùng chắn cung của đường tròn ngoại tiếp tứ giác ) (4)
(góc giữa tia tiếp tuyến với một dây cung và góc nội tiếp cùng chắn cung của đường tròn tâm ) (5)
(hai góc nội tiếp cùng chắn cung của đường tròn ngoại tiếp tứ giác ) (6)
Từ (4), (5) và (6) suy ra: .
Xét và có:
(chứng minh trên)
(chứng minh trên)
(g.g).
c) Tứ giác có:
Suy ra tứ giác nội tiếp được.
d) Ta có (hai góc nội tiếp cùng chắn cung của đường tròn ngoại tiếp tứ giác ).
, mà và ở vị trí đồng vị nên .
Mặt khác (gt) nên .
Sử dụng:
- Nếu tứ giác có tổng số đo hai góc đối diện bằng
- Trên một đường tròn các góc nội tiếp cùng chắn một cung hoặc chắn các cung bằng nhau thì bằng nhau.
Lời giải chi tiết
a) Ta có
Ta có
b) Có
Từ (1), (2) và (3) suy ra:
Có
Từ (4), (5) và (6) suy ra:
Xét
c) Tứ giác
Suy ra tứ giác
d) Ta có
Mặt khác