12 bài tập Tính độ dài, diện tích, góc liên quan đến tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau có lời giải

Sử dụng dữ kiện của bài toán dưới đây để trả lời Bài 8, 9, 10.Cho nửa đường tròn O, đường kính AB. V...

8/12

Cho OD = BA = 2R. Tính AC và BD theo R.

BD = \(R\sqrt 2 \); AC = \(\frac{{R\sqrt 2 }}{2}\).

BD = \(R\sqrt 3 \); AC = \(R\sqrt 2 \).

BD = 2R; AC = R.

BD = \(R\sqrt 3 \); AC = \(\frac{{R\sqrt 3 }}{3}\).

Giải thích

Đáp án đúng là: D

Cho OD = BA = 2R. Tính AC và BD theo R. (ảnh 1)

Xét nửa đường tròn (O) có MC và AC là hai tiếp tuyến cắt nhau tại C nên OC là tia phân giác của \(\widehat {MOA}\) do đó \(\widehat {AOC} = \widehat {COM}\).

Lại có MD và BD là hai tiếp tuyến cắt nhau tại D nên OD là tia phân giác của \(\widehat {MOB}\) do đó \(\widehat {DOB} = \widehat {DOM}\).

Từ đó \(\widehat {AOC} + \widehat {BOD} = \widehat {COM} + \widehat {MOD} = \frac{{\widehat {AOC} + \widehat {BOD} + \widehat {COM} + \widehat {MOD}}}{2} = \frac{{180^\circ }}{2} = 90^\circ \).

Nên \(\widehat {COD} = 90^\circ \) hay tam giác COD vuông tại O và \(\widehat {MDO} = \widehat {MOC}\).

Xét ∆CMO và ∆OMD có \(\widehat {MDO} = \widehat {MOC}\) và \(\widehat {DMO} = \widehat {OMC} = 90^\circ \).

Do đó ∆CMO ∽ ∆OMD (g.g) suy ra \(\frac{{MC}}{{MO}} = \frac{{MO}}{{MD}}\) hay MO2 = MC.MD.

Áp dụng định lí Pythagore vào tam giác BDO ta có:

BD = \(\sqrt {O{D^2} - O{B^2}} = R\sqrt 3 \).

Mà MD = BD; MC = AC (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau) nên MD = \(R\sqrt 3 \).

MÀ MO2 = MC.MD (cmt) nên MC = \(\frac{{O{M^2}}}{{MD}} = \frac{{{R^2}}}{{R\sqrt 3 }} = \frac{{R\sqrt 3 }}{3}\) nên AC = \(\frac{{R\sqrt 3 }}{3}\).

Vậy BD = \(R\sqrt 3 \) và AC = \(\frac{{R\sqrt 3 }}{3}\).