Cho ∆ABC nhọn (AB < AC) nội tiếp đường tròn (O;R). Các đường cao
AH, BK và CE cắt nhau tại G (H ∈ BC, K∈ AC, E ∈ AB).
a) Chứng minh tứ giác AKGE là tứ giác nội tiếp.
b) Kẻ đường kính AM của đường tròn (O). Chứng minh MC.HA = BH.CA. c) Giả sử đường tròn (O) có R = 3cm, dây BC = 4cm. Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp AGEK.
Hơi dài, sryy
a) Chứng minh tứ giác \(A K G E\) là tứ giác nội tiếp.
Lời giải:
\(B K \bot A C \Rightarrow K \in A C\),
\(C E \bot A B \Rightarrow E \in A B\),
\(A H \bot B C \Rightarrow H \in B C\).
\(C E \bot A B\) nên \(\angle C E A = 90^{\circ}\).
Mà hai góc này ở vị trí đối nhau trong tứ giác \(A K G E\), suy ra:
\(\angle A K G + \angle A E G = 90^{\circ} + 90^{\circ} = 180^{\circ} \Rightarrow A K G E \&\text{nbsp};\text{l} \overset{ˋ}{\text{a}} \&\text{nbsp};\text{t}ứ\&\text{nbsp};\text{gi} \overset{ˊ}{\text{a}} \text{c}\&\text{nbsp};\text{n}ộ\text{i}\&\text{nbsp};\text{ti} \overset{ˊ}{\hat{\text{e}}} \text{p}.\)
b) Kẻ đường kính \(A M\) của đường tròn \(\left(\right. O \left.\right)\). Chứng minh rằng \(M C \cdot H A = B H \cdot C A\).
Lời giải:
Vì \(A M\) là đường kính và \(C \in \left(\right. O \left.\right)\), theo định lý đường kính => \(\angle A M C = 90^{\circ}\)
=> Tam giác \(A M C\) vuông tại \(C\).
\(\triangle A M C sim \triangle A B H \Rightarrow \frac{M C}{C A} = \frac{B H}{H A} \Rightarrow M C \cdot H A = B H \cdot C A .\)
c) Cho \(R = 3 \&\text{nbsp};\text{cm} , \&\text{nbsp}; B C = 4 \&\text{nbsp};\text{cm}\). Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tứ giác \(A G E K\).
Phân tích:
Với tứ giác nội tiếp bất kỳ, nếu biết đủ cạnh và góc, có thể dùng công thức Brahmagupta hoặc tọa độ. Nhưng bài này không cho đủ thông tin cụ thể về các cạnh hoặc góc, chỉ cho \(R = 3\), \(B C = 4\).
Ý tưởng xử lý:
suy ra góc \(\angle B A C\) là góc ở tâm chắn cung BC → tính được bằng công thức lượng giác:
\(sin \left(\right. \angle B A C \left.\right) = \frac{B C}{2 R} = \frac{4}{2 \cdot 3} = \frac{2}{3}\)
Tuy nhiên, do thiếu dữ kiện về các cạnh khác hoặc không gian tọa độ, nên ta không thể tính chính xác bán kính đường tròn ngoại tiếp \(\left(\right. A G E K \left.\right)\) nếu không có thêm thông tin về các cạnh hoặc tọa độ điểm.
chatgpt à