Trang chủ Toán Học Lớp 9 Cho tam giác nhọn ABC nội tiếp đường tròn (O)...

Cho tam giác nhọn ABC nội tiếp đường tròn (O) có trực tâm H. Gọi P là điểm nằm trên đường tròn ngoại tiếp tam giác HBC (P khác B, C và H) và nằm trong tam giác

Câu hỏi :

Cho tam giác nhọn ABC nội tiếp đường tròn (O) có trực tâm H. Gọi P là điểm nằm trên đường tròn ngoại tiếp tam giác HBC (P khác B, C và H) và nằm trong tam giác ABC. PB cắt (O) tại M khác B, PC cắt (O) tại N khác C. BM cắt AC tại E, CN cắt AB tại F. Đường tròn ngoại tiếp tam giác AME và đường tròn ngoại tiếp tam giác ANF cắt nhau tại Q khác A. 1) Chứng minh rằng ba điểm M, N, Q thẳng hàng. 2) Giả sử AP là phân giác góc MAN. Chứng minh rằng khi đó PQ đi qua trung điểm của BC.

Lời giải 1 :

1. Gọi $CH\bot AB=G; BH\bot AC=I$

 Ta có:

$\widehat {AQN} = \widehat {AFN}\left( 1 \right)$ (2 góc nội tiếp đường tròn ngoại tiếp $\Delta ANF$ chắn cung AN)

$\widehat {AQM} = \widehat {AEM}\left( 2 \right)$ (2 góc nội tiếp đường tròn ngoại tiếp $\Delta AME$ chắn cung AM)

Lại có:

$\widehat {AGH} + \widehat {AIH} = {90^0} + {90^0} = {180^0}$

$\to AGHI$ nội tiếp.

$\to $$\widehat {BHC} = \widehat {GHI} = {180^0} - \widehat {GAI} \Rightarrow \widehat {BHC} = {180^0} - \widehat {FAE}$

Mà $\widehat {BPF} = {180^0} - \widehat {BPC} = {180^0} - \widehat {BHC}$

$ \Rightarrow \widehat {BPF} = \widehat {FAE}$

$\to FAEP$ nội tiếp.

$\begin{array}{l}
 \Rightarrow \widehat {BFP} = \widehat {BEA}\\
 \Rightarrow \widehat {AFN} = {180^0} - \widehat {AEM}\\
 \Rightarrow \widehat {AFN} + \widehat {AEM} = {180^0}\left( 3 \right)
\end{array}$

Từ (1),(2),(3) $\widehat {AQN} + \widehat {AQM} = {180^0}$ $\to M,N,Q$ thẳng hàng.

2. Gọi L là giao điểm của EF và PQ. Gọi K là giao điểm của AP với BC.

Ta có:

Tứ giác $AQEM$ nội tiếp $ \Rightarrow \widehat {QEA} = \widehat {QMA} \Rightarrow \widehat {QEA} = \widehat {NMA}$

Mà tứ giác $AMCN$ nội tiếp $ \Rightarrow \widehat {NMA} = \widehat {NCA} \Rightarrow \widehat {QEA} = \widehat {NCA}$

$\Rightarrow QE//FC \Rightarrow QE//FP$

Chứng minh tương tự $\Rightarrow QF//EP$

$\Rightarrow EQFB$ là hình bình hành.

$\Rightarrow L$ là trung điểm của EF.

Lại có:

$\widehat {QAM} = \widehat {QEP} = \widehat {QFP} = \widehat {QAN}$

$\to AQ$ là phân giác $\widehat {MAN}$

Mà $AP$ là phân giác $\widehat {MAN}$

$\to A,P,Q$ thẳng hàng.

Ta có:

$\begin{array}{l}
\widehat {EFP} = \widehat {EAP} = \widehat {EAQ} = \widehat {EMQ} = \widehat {EMN} = \widehat {BMN} = \widehat {BCN}\\
 \Rightarrow \widehat {EFP} = \widehat {BCN}\\
 \Rightarrow EF//BC
\end{array}$

Khi đó:

Áp dụng ĐL Talet ta có:

$\frac{{FL}}{{BK}} = \frac{{AL}}{{AK}} = \frac{{EL}}{{KC}}$

Mà L là trung điểm của EF $ \Rightarrow EL = FL$ $ \Rightarrow BK = KC$

$\to K$ là trung điểm của BC.

$\to PQ$ đi qua trung điểm của BC.

image
image

Thảo luận

Lời giải 2 :

Đáp án:

 

Giải thích các bước giải:

a) góc EPF = góc BPC = góc BHC = 180o - góc BAC = 180o - góc EAF

⇒ góc EAF + góc EPF = 180o ⇒ AEPF nội tiếp 

⇒ góc AQM + góc AQN = góc AEM + góc AFN = góc AFP + góc AEP = 180o ⇒ M; Q; N thẳng hàng

b) Gọi R = AP∩(O)

Góc PBR = góc MBR = góc MAR = góc NAR =  góc NCR = góc PCR (1)

Góc BPC = góc BRC (2) (vì cùng bù với góc BAC theo câu a)

Từ (1) và (2) ⇒ BPCR là hbh ⇒ AP đi qua trung điểm I của BC (3)

Mặt khác góc BAQ = góc FAQ = góc FNQ = góc CNM = góc CBM = góc CBP = góc BCR = góc BAR ⇒ A; Q; R thẳng hàng (4)

Từ (3) và (4) ⇒ AQ đi qua trung điểm I của BC

image
image

Bạn có biết?

Toán học là môn khoa học nghiên cứu về các số, cấu trúc, không gian và các phép biến đổi. Nói một cách khác, người ta cho rằng đó là môn học về "hình và số". Theo quan điểm chính thống neonics, nó là môn học nghiên cứu về các cấu trúc trừu tượng định nghĩa từ các tiên đề, bằng cách sử dụng luận lý học (lôgic) và ký hiệu toán học. Các quan điểm khác của nó được miêu tả trong triết học toán. Do khả năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều khoa học, toán học được mệnh danh là "ngôn ngữ của vũ trụ".

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 9

Lớp 9 - Là năm cuối ở cấp trung học cơ sở, sắp phải bước vào một kì thi căng thẳng và sắp chia tay bạn bè, thầy cô và cả kì vọng của phụ huynh ngày càng lớn mang tên "Lên cấp 3". Thật là áp lực nhưng các em hãy cứ tự tin vào bản thân là sẻ vượt qua nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247