Bài tập Chứng minh một đường thẳng là tiếp tuyến của đường tròn lớp 9 (có lời giải)
Đề thi

Bài tập Chứng minh một đường thẳng là tiếp tuyến của đường tròn lớp 9 (có lời giải)

A
Admin
ToánLớp 936 lượt thi
25 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho đường tròn (O) và đường thẳng a. Kẻ OH vuông góc với đường thẳng a tại H, biết OH = R khi đó đường thẳng a và đường tròn (O)

Cắt nhau.

Tiếp xúc.

Không cắt nhau.

Không xác định được.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Theo đề OH ⊥ a tại H và OH = R nên OH tiếp xúc với (O).

2. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Nếu một đường thẳng đi qua một điểm của đường tròn và …. Thì đường thẳng ấy là một tiếp tuyến của đường tròn. Điền vào chỗ chấm.

song song với bán kính đi qua điểm đó.

đường thẳng cắt đường tròn.

đường thẳng không cắt đường tròn.

đường thẳng vuông góc với đường tròn.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

3. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho tam giác ABC có AC = 3 cm, AB = 4 cm, BC = 5 cm. Vẽ đường tròn (C, AC). Khẳng định nào sau đây là đúng?

BC là tiếp tuyến của (C; CA).

AB là tiếp tuyến của (C; CA).

AB là cát tuyến của đường tròn (C; CA).

Đường thẳng BC cắt đường tròn (C; CA) tại một điểm.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Áp dụng định lí Pythagore đảo, ta có:

AC2 + AB2 = 32 + 42 = 25 = 52 = BC2.

Suy ra tam giác ABC vuông tại A hay CA ⊥ AB.

Do đó AB là tiếp tuyến của đường tròn (C; CA).

4. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho (O; 4 cm). Đường thẳng d là tiếp tuyến của đường tròn (O; 4 cm), khi đó:

Khoảng cách từ O đến đường thẳng d bằng 4 cm.

Khoảng cách từ O đến đường thẳng d nhỏ hơn 4 cm.

Khoảng cách từ O đến đường thẳng d lớn hơn 4 cm.

Khoảng cách từ O đến đường thẳng d bằng 5 cm.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Đường thẳng d là tiếp tuyến của đường tròn (O; 4 cm), khi đó khoảng cách từ O đến đường thẳng d bằng 4 cm.

5. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho đường tròn (O; R). Cát tuyến qua A ở ngoài (O) cắt (O) tại B và C. Cho biết AB = BC và kẻ đường kính COD. Tính độ dài đoạn thẳng AD.

AD = R.

AD = 3R.

AD = \(\frac{R}{2}\).

AD = 2R.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Xét (O) có OB = OC = OD nên BO = \(\frac{{DC}}{2}\) hay ∆BDC vuông tại B

suy ra BD ⊥ AC.

∆ABD = ∆CBD nên DA = DC = 2R.

6. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho đường tròn (O; 5 cm). Cát tuyến qua A ở ngoài (O) cắt (O) tại B và C. Cho biết AB = BC và kẻ đường kính \(\widehat {COD}\). Tính độ dài đoạn thẳng AD.

AD = 2,5 cm.

AD = 10 cm.

AD = 5 cm.

AD = 15 cm.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Xét (O) có OB = OC = OD nên BO = \(\frac{{DC}}{2}\) hay ∆BDC vuông tại B

suy ra BD ⊥ AC.

∆ABD = ∆CBD nên DA = DC = 2R = 10 cm.

7. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho hai đường thẳng a và b song song với nhau một khoảng là h. Một đường tròn (O) tiếp xúc với a và b. Hỏi tâm O di động trên đường nào?

Đường thẳng c song song và cách đều a, b một khoảng \(\frac{h}{2}\).

Đường thẳng c song song và cách đều a, b một khoảng \(\frac{{2h}}{3}\).

Đường thẳng c đi qua O vuông góc với a, b.

Đường thẳng (A; AB) lần lượt là tiếp điểm của a, b với (O).

Xem đáp án

Đáp án đúng là: 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 suy ra OA = OB = \(\frac{h}{2}\).

Nên O chạy trên đường thẳng c song song và cách đều a, b một khoảng \(\frac{h}{2}\).

8. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho tam giác ABC cân tại A. Các đường tròn AH và BK cắt nhau ở I, vẽ đường tròn tâm O đường kính AI. Khi đó, ta có:

BK là tiếp tuyến của (O).

BC là tiếp tuyến của (O).

AC là tiếp tuyến (O).

HK là tiếp tuyến (O).

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Do tam giác ABC cân tại A (giả thiết) nên đường cao AH đồng thời là trung tuyến.

Suy ra BH = HC.

Do BK là đường cao của tam giác ABC.

Suy ra BK ⊥ AC.

Tam giác BKC vuông tại K có H là trung điểm của BC

nên KH = BH = HC = \(\frac{1}{2}\)BC.

Suy ra tam giác BKH cân tại H nên \(\widehat {KBH} = \widehat {HKB}\) (1)

Có K ∈ (O) đường kính AI nên KO = OI = R.

Suy ra tam giác KOI cân tại O nên \(\widehat {OKI} = \widehat {OIK}\) (2)

Từ (1) và (2) suy ra \(\widehat {OKB} + \widehat {HKB} = \widehat {OIK} + \widehat {IBH} = \widehat {HIB} + \widehat {IBH}\) = 90°.

Suy ra HK ⊥ OK tại K.

Do đó HK là tiếp tuyến của (O).

9. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho đường tròn (O; R) đường kính AB. Vẽ các tia tiếp tuyến Ax, By với nửa đường tròn. Lấy điểm M di động Ax, điểm N di động trên tia Oy sao cho AM.BN = R2. Khẳng định nào dưới đây là đúng?

MN là tiếp tuyến của đường tròn (O).

\(\widehat {MON} = 90^\circ \).

Cả A, B đều đúng.

Cả A, B đều sai.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Vẽ OH ⊥ MN, H ∈ MN.

Vì AM.BN = R2 = OA.OB nên \(\frac{{AM}}{{BO}} = \frac{{AO}}{{BN}}\).

Xét ∆AOM và ∆BNO có: \(\widehat {MAO} = \widehat {NBO} = 90^\circ \); \(\frac{{AM}}{{BO}} = \frac{{AO}}{{BN}}\).

Do đó ∆AOM ∽ ∆BNO (c.g.c)

Suy ra \(\widehat {{M_1}} = \widehat {{O_2}};\widehat {{O_2}} = \widehat {{N_2}}\). Do đó \(\widehat {MON} = 90^\circ \).

Ta có: \(\frac{{AM}}{{BO}} = \frac{{OM}}{{ON}}\) suy ra \(\frac{{AM}}{{OM}} = \frac{{OA}}{{ON}}\) và \(\widehat {MAO} = \widehat {MON} = 90^\circ \).

Nên ∆AOM ∽ ∆ONM (c.g.c) suy ra \(\widehat {{M_1}} = \widehat {{M_2}}\).

∆AOM = ∆HOM (ch-gn) suy ra AO = OH hay OH = R do đó MN là tiếp tuyến của đường tròn (O).

10. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho góc xOy (0° < \(\widehat {xOy}\) < 180°). Đường tròn (I) là đường tròn tiếp xúc với cả hai cạnh Ox, Oy. Khi đó điểm I chạy trên đường nào?

>

Đường thẳng vuông góc với Ox tại O.

Tia phân giác của góc xOy.

Tia Oz nằm giữa Ox và Oy.

Tia phân giác của góc xOy trừ điểm O.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Kẻ IA

⊥ Oy, IB ⊥ Ox tại A, B.

Vì (I) tiếp xúc với cả Ox, Oy nên IA = IB suy ra I thuộc tia phân giác của góc xOy (I ≠ O) (tính chất tia phân giác của một góc)

11. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho đường tròn (O; R) và điểm B thuộc đường tròn đó. Vẽ đường thẳng a vuông góc với OB tại B. Chọn khẳng định sai.

Đường thẳng a là tiếp tuyến của đường tròn (O; R).

Đường thẳng a và đường tròn (O; R) có hai điểm chung.

Đường thẳng a tiếp xúc với đường tròn (O; OB) tại tiếp điểm B.

OB = R.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: B

Cho đường tròn (O; R) và điểm B thuộc đường tròn đó. Vẽ đường thẳng a vuông góc với OB tại B. Chọn khẳng định sai. (ảnh 1) 

Vì điểm B thuộc đường tròn (O; R) nên OB = R.

Vì đường thẳng a vuông góc với OB tại B, B thuộc đường tròn (O; R) nên a là tiếp tuyến của đường tròn (O; R). Do đó, đường thẳng a và đường tròn (O; R) có 1 điểm chung và đường thẳng a tiếp xúc với đường tròn (O; R) tại tiếp điểm B. Vậy câu sai là B.

12. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho hình vẽ:

Cho hình vẽ:   Khi đó, số tiếp tuyến của đường tròn (O; FO) là: (ảnh 1)

Khi đó, số tiếp tuyến của đường tròn (O; FO) là:

3.

1.

2.

0.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: C

Vì FD ^ FO tại F thuộc đường tròn (O; FO) nên DF là tiếp tuyến của đường tròn (O; FO).

Vì GD ^ GO tại G thuộc đường tròn (O; FO) nên DG là tiếp tuyến của đường tròn (O; FO).

Vậy có 2 tiếp tuyến của đường tròn (O; FO).

13. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho đường tròn (O) và hai điểm M, N thuộc đường tròn đó. Khi đó, tiếp tuyến tại điểm M của đường tròn (O; OM) là  

Đường thẳng qua M và song song với ON.

Đường thẳng đi qua M và vuông góc với ON.

Đường thẳng qua M và vuông góc với OM.

Đường thẳng qua M và cắt bán kính ON.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: C

Cho đường tròn (O) và hai điểm M, N thuộc đường tròn đó. Khi đó, tiếp tuyến tại điểm M của đường tròn (O; OM) là    (ảnh 1) 

Tiếp tuyến tại điểm M của đường tròn (O; OM) là đường thẳng qua M và vuông góc với OM.

14. Trắc nghiệm
• 1 điểm

Cho đường tròn (O; OA) và điểm C nằm ngoài đường tròn đó. Qua C vẽ đường thẳng vuông góc với OA tại A. Khi đó:

CO là tiếp tuyến của đường tròn (O; OA).

Đường thẳng AC và đường tròn (O; OA) có 2 điểm chung.

AC là tiếp tuyến của đường tròn (O; OA) tại tiếp điểm C.

AC là tiếp tuyến của đường tròn (O; OA).

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: D

Cho đường tròn (O; OA) và điểm C nằm ngoài đường tròn đó. Qua C vẽ đường thẳng vuông góc với OA tại A. Khi đó: (ảnh 1) 

Vì A thuộc đường tròn (O; OA) và AC ^ OA tại A nên AC là là tiếp tuyến của đường tròn (O; OA) tại tiếp điểm A.

15. Trắc nghiệm
• 1 điểm
Cho tam giác FGH có M là trung điểm của GH và A là hình chiếu vuông góc của F trên GH. Gọi I là trung điểm của FA, Khi đó, tiếp tuyến của đường tròn (I; IA) là

GH.

IM.

FM.

FH.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: A

Cho tam giác FGH có M là trung điểm của GH và A là hình chiếu vuông góc của F trên GH. Gọi I là trung điểm của FA, Khi đó, tiếp tuyến của đường tròn (I; IA) là (ảnh 1) 

Vì A là hình chiếu vuông góc của F trên GH nên FA ^ GH tại A hay IA ^ GH tại A.

Mà A thuộc đường tròn (A; IA) nên GH là tiếp tuyến của đường tròn (I; IA).

16. Đúng sai
• 1 điểm
Cho tam giác ABC có \(\widehat {\rm{B}} + \widehat {\rm{C}} = 90^\circ .\) Kẻ AH vuông góc với BC tại H. Gọi d là đường thẳng qua C và song song với AB, khi đó:
a

AB ^ AC.

ĐúngSai
b

d ^ AC.

ĐúngSai
c

AB là tiếp tuyến của đường tròn đường kính AC.

ĐúngSai
d

Trong các đường thẳng d, HB, AB chỉ có 1 đường thẳng là tiếp tuyến của đường tròn đường kính AC.

ĐúngSai
Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án: a) Đúng.          b) Đúng.              c) Đúng.               d) Sai.

Vậy trong các đường thẳng d, HB, (ảnh 1) 

a) Đúng.

Tam giác ABC có \(\widehat {\rm{B}} + \widehat {{\rm{ACB}}} = 90^\circ \) nên \(\widehat {{\rm{BAC}}} = 90^\circ \).

Vậy AB ^ AC.

b) Đúng.

Ta có: AB ^ AC, d // AB.

Vậy d ^ AC.

c) Đúng.

Vì AB ^ AC tại A.

Lại có A thuộc đường tròn đường kính AC.

Vậy AB là tiếp tuyến của đường tròn đường kính AC.

d) Sai.

Vì d ^ AC tại C. Lại có C thuộc đường tròn đường kính AC nên d là tiếp tuyến của đường tròn đường kính AC.

Vì HB cắt đường tròn đường kính AC tại hai điểm H và C nên HB không là tiếp tuyến của đường tròn đường kính AC.

Theo c) ta có có AB là tiếp tuyến của đường tròn đường kính AC.

Vậy trong các đường thẳng d, HB, AB có 2 đường thẳng là tiếp tuyến của đường tròn đường kính AC.

17. Đúng sai
• 1 điểm

Cho hình vẽ:

Cho hình vẽ:  Biết cạnh mỗi hình vuông trong lưới ô vuông có độ dài là 1 cm, khi đó: (ảnh 1) 

Biết cạnh mỗi hình vuông trong lưới ô vuông có độ dài là 1 cm, khi đó:

a

\({\rm{AB}} = \sqrt 3 \;\,{\rm{cm}}{\rm{,}}\;\,{\rm{AC}} = 5\;\,{\rm{cm}}{\rm{,}}\;\,{\rm{AB}} = 2\sqrt 5 \;\,{\rm{cm}}{\rm{.}}\)

ĐúngSai
b

Tam giác ABC vuông tại A.

ĐúngSai
c

AB là tiếp tuyến của đường tròn đường kính BC.

ĐúngSai
d

BC không là tiếp tuyến của đường tròn đường kính AB.

ĐúngSai
Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án: a) Sai.              b) Sai.                  c) Đúng.               d) Sai.

Cho hình vẽ:  Biết cạnh mỗi hình vuông trong lưới ô vuông có độ dài là 1 cm, khi đó: (ảnh 2) 

a) Sai.

Ta có: \({\rm{AB}} = \sqrt {{1^2} + {2^2}} = \sqrt 5 \;\,{\rm{cm}}{\rm{,}}\;\,{\rm{AC}} = \sqrt {{3^2} + {4^2}} = 5\;\,{\rm{cm}}{\rm{,}}\;\,{\rm{AB}} = \sqrt {{4^2} + {2^2}} = 2\sqrt 5 \;\,{\rm{cm}}{\rm{.}}\)

Vậy \({\rm{AB}} = \sqrt 5 \;\,{\rm{cm}}{\rm{,}}\;\,{\rm{AC}} = 5\;\,{\rm{cm}}{\rm{,}}\;\,{\rm{AB}} = 2\sqrt 5 \;\,{\rm{cm}}{\rm{.}}\)

b) Sai.

Nhận thấy, AB2 + BC2 = \({\left( {\sqrt 5 } \right)^2} + {\left( {2\sqrt 5 } \right)^2} = 25 = {5^2}\) hay AB2 + BC2 = AC2

Nên tam giác ABC vuông tại B (định lý Pythagore đảo).

Vậy tam giác ABC vuông tại B.

c) Đúng.

Vì tam giác ABC vuông tại B nên AB ^ BC tại B.

Lại có B thuộc đường tròn đường kính BC.

Vậy AB là tiếp tuyến của đường tròn đường kính BC.

d) Sai.

Vì AB ^ BC tại B. Lại có B thuộc đường tròn đường kính AB.

Vậy BC là tiếp tuyến của đường tròn đường kính AB.

18. Đúng sai
• 1 điểm

Cho đường tròn (O) và hai điểm A, C thuộc đường tròn đó. Qua O kẻ đường thẳng d vuông góc với AC. Qua C kẻ đường thẳng vuông góc với OC cắt d tại I. Khi đó:

a

IC là tiếp tuyến của đường tròn (O; OC).

ĐúngSai
b

DAOI = DCIO.

ĐúngSai
c

Tam giác AOI vuông tại A.

ĐúngSai
d

IA không là tiếp tuyến của đường tròn (O; OC).

ĐúngSai
Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án: a) Đúng.          b) Sai.                  c) Đúng.               d) Sai.

Cho đường tròn (O) và hai điểm A, C thuộc đường tròn đó. Qua O kẻ đường thẳng d vuông góc với AC. Qua C kẻ đường thẳng vuông góc với OC cắt d tại I. Khi đó: (ảnh 1) 

a) Đúng.

Vì IC ^ OC tại C.

Lại có C thuộc đường tròn (O; OC).

Vậy IC là tiếp tuyến của đường tròn (O; OC).

b) Sai.

Vì OA = OC nên DOAC cân tại O.

Do đó, OI là đường cao đồng thời là đường trung trực của DOAC.

Do đó, OI là đường trung trực của AC.

Suy ra IA = IC.

Xét DAIO và DCIO có: OA = OC; IA = IC; OI chung.

Vậy DAIO = DCIO (c.c.c).

c) Đúng.

Vì DAIO = DCIO nên \(\widehat {{\rm{OAI}}} = \widehat {{\rm{OCI}}} = 90^\circ \).

Vậy tam giác AOI vuông tại A.

d) Sai.

Vì tam giác AOI vuông tại A nên AO ^ AI tại A.

Lại có A thuộc đường tròn (O; OC).

Vậy IA là tiếp tuyến của đường tròn (O; OC).

19. Đúng sai
• 1 điểm

Cho góc aOb có Oc là tia phân giác của góc đó. Trên tia Oa lấy điểm I, trên tia Ob lấy điểm E sao cho OI = OE. Qua E kẻ đường thẳng vuông góc với Ob cắt tia Oc tại G, khi đó:

a

Ob không là tiếp tuyến của đường tròn (G; GE).

ĐúngSai
b

DGOI = DGEO.

ĐúngSai
c

Điểm I thuộc đường tròn (G; GE).

ĐúngSai
d

Oa không là tiếp tuyến của đường tròn (G; GE).

ĐúngSai
Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án: a) Sai.              b) Sai.                  c) Đúng.               d) Sai.

Cho góc aOb có Oc là tia phân giác của góc đó. Trên tia Oa lấy điểm I, trên tia Ob lấy điểm E sao cho OI = OE. Qua E kẻ đường thẳng vuông góc với Ob cắt tia Oc tại G, khi đó: (ảnh 1) 

a) Sai.

Ta có: GE ^ Ob tại E và E thuộc đường tròn (G; GE).

Vậy Ob là tiếp tuyến của đường tròn (G; GE).

b) Sai.

Vì OG là tia phân giác của góc aOb nên \(\widehat {{\rm{GOI}}} = \widehat {{\rm{GOE}}}\).

DGIO và DGEO có: OI = OE, \(\widehat {{\rm{GOI}}} = \widehat {{\rm{GOE}}}\), OG chung.

Vậy DGIO = DGEO (c.g.c).

c) Đúng.

Vì DGIO = DGEO (cmt) nên GI = GE.

Vậy I thuộc đường tròn (G; GE).

d) Sai.

Vì DGIO = DGEO (cmt) nên \(\widehat {{\rm{GIO}}} = \widehat {{\rm{GEO}}} = 90^\circ \).

Suy ra GI ^ Oa tại I.

Mà I thuộc đường tròn (G; GE).

Vậy Oa là tiếp tuyến của đường tròn (G; GE).

20. Đúng sai
• 1 điểm

Cho đường tròn (O) và ba điểm A, B, C thuộc đường tròn đó sao cho AB = AC. Gọi M là trung điểm của BC. Qua A kẻ đường thẳng d song song với BC, khi đó:

a

AM là đường cao của tam giác ABC.

ĐúngSai
b

AM đi qua O.

ĐúngSai
c

AO ^ d.

ĐúngSai
d

d là tiếp tuyến của đường tròn (O; OA).

ĐúngSai
Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án: a) Đúng.          b) Đúng.              c) Đúng.               d) Đúng.

Cho đường tròn (O) và ba điểm A, B, C thuộc đường tròn đó sao cho AB = AC. Gọi M là trung điểm của BC. Qua A kẻ đường thẳng d song song với BC, khi đó: a) AM là đường cao của tam giác ABC. (ảnh 1) 

a) Đúng.

Vì AB = AC nên DABC cân tại A.

Do đó, AM là đường trung tuyến đồng thời là đường cao của tam giác đó.

Vậy AM là đường cao của tam giác ABC.

b) Đúng.

Vì B, C thuộc đường tròn (O; OA) nên OB = OC.

Do đó, O thuộc đường trung trực của BC (1).

Vì DABC cân tại A nên AM là đường trung tuyến đồng thời là đường trung trực của tam giác đó.

Suy ra AM là đường trung trực của BC (2).

Từ (1) và (2) ta có: AM đi qua O.

Vậy AM đi qua O.

c) Đúng.

Vì AM là đường cao của DABC nên AM ^ BC.

Lại có d // BC. Vậy AM ^ d.

d) Đúng.

Vì AO ^ d tại A và A thuộc đường tròn (O; OA).

Vậy d là tiếp tuyến của đường tròn (O; OA).

21. Tự luận
• 1 điểm

Cho tam giác ABC có \(\frac{{{\rm{AB}}}}{3} = \frac{{{\rm{BC}}}}{4} = \frac{{{\rm{AC}}}}{5}\). Tìm số điểm chung của đường tròn đường kính BC và AB.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án: 1

Cho tam giác A). Tìm số điểm chung của đường tròn đường kính BC và AB. (ảnh 1) 

Đặt \(\frac{{{\rm{AB}}}}{3} = \frac{{{\rm{BC}}}}{4} = \frac{{{\rm{AC}}}}{5} = {\rm{k}}\;\,\left( {{\rm{k}} > 0} \right)\) , khi đó AB = 3k, BC = 4k, AC = 5k.

Vì AB2 + BC2 = (3k)2 + (4k)2 = 25k2 = AC2 nên DABC vuông tại B (định lý Pythagore đảo).

Do đó, AB ^ BC tại B.

Lại có B thuộc đường tròn đường kính BC.

Suy ra AB là tiếp tuyến của đường tròn đường kính BC.

Vậy đường tròn đường kính BC và AB có 1 điểm chung.

22. Tự luận
• 1 điểm

Cho tam giác ABC đều có G là trọng tâm của tam giác đó. Tìm số điểm chung của đường tròn \(\left( {{\rm{G}};\;\,\frac{{{\rm{GA}}}}{2}} \right)\) và đường thẳng BC.

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án: 1

Cho tam giác ABC đều có G là trọng tâm của tam giác đó. Tìm số điểm chung của đườn (ảnh 1) 

Gọi D là giao điểm của AG và BC.

Vì DABC đều nên G là trọng tâm đồng thời là giao điểm của ba đường cao trong tam giác đó. Suy ra DG ^ BC tại D.

Vì G là trọng tâm của DABC nên GD = \(\frac{{{\rm{GA}}}}{2}\).

Do đó, D thuộc đường tròn \(\left( {{\rm{G}};\;\,\frac{{{\rm{GA}}}}{2}} \right)\).

Vì DG ^ BC tại D và D thuộc đường tròn \(\left( {{\rm{G}};\;\,\frac{{{\rm{GA}}}}{2}} \right)\) nên BC là tiếp tuyến của đường tròn \(\left( {{\rm{G}};\;\,\frac{{{\rm{GA}}}}{2}} \right)\).

Vậy đường tròn \(\left( {{\rm{G}};\;\,\frac{{{\rm{GA}}}}{2}} \right)\) và đường thẳng BC có 1 điểm chung.

23. Tự luận
• 1 điểm

Cho tam giác ABC vuông cân tại A. Gọi D là trung điểm của BC. Qua D kẻ đường thẳng vuông góc với AC tại F. Qua D kẻ đường thẳng vuông góc với AB tại E. Trong ba cạnh của tam giác ABC, có tất cả bao nhiêu cạnh tiếp xúc với đường tròn (D; DF)?

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án: 2

Cho tam giác ABC vuông cân tại A. Gọi D là trung điểm của BC. Qua D kẻ đường thẳng vuông góc với AC tại F. Qua D kẻ đường thẳng vuông góc với AB tại E. Trong ba cạnh của tam giác ABC, có tất cả bao nhiêu cạnh tiếp xúc với đường tròn (D; DF)? (ảnh 1) 

Vì DABC vuông cân tại A nên \(\widehat {{\rm{FAE}}} = 90^\circ \) và AD là đường trung tuyến đồng thời là đường phân giác của tam giác đó.

Suy ra AD là tia phân giác của \(\widehat {{\rm{FAE}}}\).

Vì DF ^ AC tại F nên \(\widehat {{\rm{DFA}}} = 90^\circ \), DE ^ AB tại E nên \(\widehat {{\rm{DEA}}} = 90^\circ \).

Tứ giác AEDF có: \(\widehat {{\rm{DFA}}} = \widehat {{\rm{DEA}}} = \widehat {{\rm{FAE}}} = 90^\circ \) nên tứ giác AEDF là hình chữ nhật.

Mà AD là tia phân giác của \(\widehat {{\rm{FAE}}}\) nên tứ giác AEDF là hình vuông.

Suy ra DF = DE.

Do đó, E thuộc đường tròn (D; DF).

Vì DF ^ AC tại F, F thuộc đường tròn (D; DF) nên AC là tiếp tuyến của đường tròn (D; DF).

Vì DE ^ AB tại E, E thuộc đường tròn (D; DF) nên AB là tiếp tuyến của đường tròn (D; DF).

Vì CB và đường tròn (D; DF) có hai điểm chung nên CB không là tiếp tuyến của (D; DF).

Vậy trong ba cạnh của DABC, có tất cả 2 cạnh tiếp xúc với đường tròn (D; DF).

24. Tự luận
• 1 điểm

Cho hình vuông ABCD có độ dài cạnh bằng 2 cm và O là tâm của hình vuông. Trong các đường thẳng AB, BC, CD, DA, có bao nhiêu đường thẳng tiếp xúc với đường tròn (O; 1 cm).

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án: 4

Cho hình vuông ABCD có độ dài cạnh bằng 2 cm và O là tâm của hình vuông. Trong các đường thẳng AB, BC, CD, DA, có bao nhiêu đường thẳng tiếp xúc với đường tròn (O; 1 cm). (ảnh 1) 

Gọi E là trung điểm của AB.

Vì tứ giác ABCD là hình vuông tâm O nên OA = OB và AC ^ BD tại O.

Do đó, DAOB vuông cân tại O.

Mà OE là đường trung tuyến của DAOB nên OE = \(\frac{1}{2}{\rm{AB}}\) = 1 cm.

Do đó, E thuộc đường tròn (O; 1 cm) (1).

Vì tam giác AOB cân tại O nên OE là đường trung tuyến đồng thời là đường cao của tam giác đó.

Suy ra OE ^ AB tại E (2).

Từ (1) và (2) ta có: AB là tiếp tuyến của đường tròn (O; 1 cm).

Chứng minh tương tự ta có: BC, CD, DA là các tiếp tuyến của đường tròn (O; 1 cm).

Vậy cả 4 đường thẳng AB, BC, CD, DA đều tiếp xúc với đường tròn (O; 1 cm).

25. Tự luận
• 1 điểm

Cho hình chữ nhật ABCD có AB = 2BC. Trong 4 cạnh của hình chữ nhật ABCD, có bao nhiêu cạnh tiếp xúc với đường tròn đường kính AB?

Xem đáp án

Hướng dẫn giải:

Đáp án: 3

Cho hình chữ nhật ABCD có AB = 2BC. Trong 4 cạnh của hình chữ nhật ABCD, có bao nhiêu cạnh tiếp xúc với đường tròn đường kính AB? (ảnh 1) 

Vì tứ giác ABCD là hình chữ nhật nên AB = CD và \(\widehat {{\rm{BAD}}} = \widehat {{\rm{ABC}}} = 90^\circ \).

Do đó, AB ^ AD tại A, AB ^ BC tại B.

Lại có, A, B thuộc đường tròn đường kính AB nên AD, BC là các tiếp tuyến của đường tròn đường kính AB.

Gọi E là trung điểm của AB, I là trung điểm của DC.

Suy ra AE = EB = DI = IC = \(\frac{1}{2}\)AB.

Mà AB = 2BC nên EB = BC.

Tứ giác EBCI có: EB // IC, EB = IC nên tứ giác EBCI là hình bình hành.

Lại có: \(\widehat {{\rm{EBC}}} = 90^\circ \) nên tứ giác EBCI là hình chữ nhật.

Mà EB = BC nên tứ giác EBCI là hình vuông.

Do đó, \(\widehat {{\rm{EIC}}} = 90^\circ \) và IE = EB.

Suy ra \({\rm{IE}} = \frac{1}{2}{\rm{AB}}\) và EI ^ CD tại I.

Vì \({\rm{IE}} = \frac{1}{2}{\rm{AB}}\) nên I thuộc đường tròn đường kính AB.

Mà EI ^ CD tại I nên CD là tiếp tuyến của đường tròn đường kính AB.

Vậy trong 4 cạnh của hình chữ nhật ABCD, có 3 cạnh tiếp xúc với đường tròn đường kính AB.