Đề thi tuyển sinh vào lớp 10 môn Toán năm 2023-2024 Chuyên Sư Phạm có đáp án

Cho tam giác ABC. Đường tròn (I) nội tiếp tam giác ABC lần lượt tiếp xúc với các cạnh BC, CA, AB tại các điểm

3/4

Cho tam giác ABC. Đường tròn (I) nội tiếp tam giác ABC lần lượt tiếp xúc với các cạnh BC, CA, AB tại các điểm D, E, G.Hai đường thẳng \(DE,DG\)lần lượt cắt đường phân giác ngoài góc \(BAC\)tại \(M,N\) Hai đường thẳng MG, NE cắt nhau tại điểm P. Chứng minh rằng:

        a) EG song song với MN.

        b) Điểm P thuộc đường tròn (I).

0/3000 ký tự
Giải thích

Cho tam giác ABC. Đường tròn (I) nội tiếp tam giác ABC lần lượt tiếp xúc với các cạnh BC, CA, AB tại các điểm (ảnh 1)

a) Vì AM là phân giác ngoài \(\widehat {BAC}\) . AI là phân giác trong góc A nên AI \( \bot \) AM mà GE // AI nên EG // AM hay GE // MN . Bài toán được chứng minh. 

b) Gọi \({P_1}\) là giao của NE và đường tròn (I) thì từ EG // MN, ta có:

         \(\widehat {AN{P_1}} = \widehat {ANE} = \widehat {{P_1}EG} = \widehat {{P_1}GA}\)

Do đó tứ giác ANGP, nội tiếp kết hợp với tứ giác DG\({P_1}E\)  nội tiếp, ta có

                 \(\widehat {{P_1}EM} = \widehat {{P_1}GD} = \widehat {NA{P_1}} = 180^\circ  - \widehat {{P_1}GA}\)

Suy ra tứ giác MA\({P_1}E\)   nội tiếp kết hợp với EG // MN và tứ giác ANG\({P_1}\)  nội tiếp, ta có:

 \(\widehat {G{P_1}M} = \widehat {A{P_1}M} + \widehat {A{P_1}G} = \widehat {AEM} + \widehat {A{P_1}G} = \widehat {DGE} + \widehat {A{P_1}G} = \widehat {GNA} + \widehat {A{P_1}G} = \;180^\circ \)

 Do đó ta được 3 điểm G, \({P_1},\) M thẳng hàng. Vì vậy nên \({P_1}\) trùng P. Nói cách khác MG, NE cắt nhau tại 1 điểm P nằm trên (I). Bài toán được chứng minh.