Chuyên đề sự xác định đường tròn – tính chất đối xứng của đường tròn

Tài liệu gồm 32 trang, được biên soạn bởi tác giả Toán Học Sơ Đồ, tổng hợp kiến thức trọng tâm, phân dạng và hướng dẫn giải các dạng bài tập tự luận & trắc nghiệm chuyên đề sự xác định đường tròn – tính chất đối xứng của đường tròn.Mời bạn đọc đón xem

S XÁC ĐỊNH CA ĐƯỜNG TRÒN – TÍNH CHT ĐỐI XNG CA ĐƯỜNG TRÒN
A.KIN THC CN NH
Đường tròn
Đường tròn tâm
O , bán kính
0RR là hình gm các đim cách đim O
mt khong bng
R
. Kí hiu:
;OR
.
V trí tương đối
Cho đường tròn
;OR đim
M
.
M
nm trên đường tròn
;OR
OM R
.
M
nm ngoài đường tròn
;OR
OM R.
M
nm trong đường tròn
;OR
OM R
.
Cách xác định đường tròn
Qua ba đim không thng hàng, ta v được mt và ch mt đường tròn.
Tính cht đối xng
Đường tròn là hình có tâm đối xng. Tâm ca đường tròn là tâm đối
xng ca đường tròn đó.
Đường tròn là hình có trc đối xng. Bt kì đường kính nào cũng là
trc đối xng ca đường tròn.
Độ dài đường tròn và din tích hình tròn
Cho đường tròn có bán kính
R
đường kính d .
Độ dài đường tròn (hay còn gi là chu vi) được tính bng công thc:
2CRd

.
Độ dài cung tròn: Trên đường tròn bán kính
R
, độ dài l ca mt cung
n được tính theo công thc:
180
Rn
l
.
Din tích hình tròn:
2
SR
.
Din tích hình qut tròn: Trên đường tròn bán kính
R
, cung n được tính theo công thc:
2
360 2
R
nlR
S

(vi
l độ dài cung n ca hình qut tròn).
Đường kính và dây ca đường tròn
Trong các dây ca đường tròn, dây ln nht là đường kính.
Quan h vuông góc gia đường kính và dây:
+ Trong mt đường tròn, đường kính vuông góc vi mt dây thì đi qua trung
đim ca dây y.
+ Trong mt đường tròn, đường kính đi qua trung đim ca mt dây không
đi qua tâm thì vuông góc vi dây y.
Liên h khong cách t tâm đến dây
Trong mt đường tròn:
+ Hai dây bng nhau thì cách đều tâm.
+ Hai dây cách đều tâm thì bng nhau.
Trong hai dây ca mt đường tròn:
+ Dây nào ln hơn thì dây đó gn tâm hơn.
+ Dây nào gn tâm hơn thì dây đó ln hơn.
B. CÁC DNG BÀI TP
I.CÁC DNG BÀI CƠ BN
Dng 1: Tính độ dài đường tròn và din tích hình tròn
Bài tp mu
Ví d 1:
Cho đường tròn có bán kính là 5 cm. Tính
a) Chu vi và din tích hình tròn.
b) Độ dài cung
60 ca mt đường tròn có bán kính là 5 cm.
c) Din tích ca hình qut tròn có s đo cung là
30 .
Gii chi tiết
a) Chu vi hình tròn là: 2 2 .5 10 cmCR

 .
Din tích hình tròn là:
22 2
.5 25 cmSR


.
b) Áp dng công thc tính độ dài cung tròn vi
60 , 5 cmnR , ta có:

.5.60 5
cm
180 180 3
Rn
l

 .
c) Din tích hình qut tròn có s đo cung là
30 là:

22
2
.5 .30 25
cm
360 360 12
Rn
S

 .
Ví d 2: Tính chu vi ca hình tròn có độ dài cung 30
5cm
.
Gii chi tiết
Gi
R
là bán kính đường tròn.
Theo đề bài ra ta có:
.30
530 cm
180 6
RR
R
.
Chu vi hình tròn là:
22.3060 cmCR


.
Ví d 3:
Biết din tích cái bàn tròn là
2
64 dm
. Tính độ dài cung
45
ca cái bàn tròn đó.
Gii chi tiết
Gi
R
là bán kính đường tròn.
Theo đề bài ra ta có:
2
64 . 8 dmRR


.
Độ dài cung
45 ca cái bàn đó là:
8.45
2 dm
180 180
Rn
l
 .
Ví d 4: Tính din tích hình tròn ngoi tiếp hình vuông có cnh bng 5 cm.
Gii chi tiết
Đường tròn ngoi tiếp hình vuông
A
BCD
có tâm
O
là giao đim hai đường chéo.
Suy ra bán kính ca nó là:
22 22
55 52
cm
22 22
AC AB BC
R

 .
Din tích hình tròn ngoi tiếp hình vuông
A
BCD là:

2
22
52 25
cm
22
SR






.
Ví d 5: Mt chiếc bánh pizza có đường kính là 40 cm. John nói vi ch quán là anh ta mun ăn mt
miếng bánh có din tích hình qut tròn là
2
100 cm
. Bác đầu bếp bi ri không biết ct như thế nào cho
đúng, bn hãy giúp bác đầu bếp để bác y có th phc v vho John, anh ta đói lm ri.
Gii chi tiết
Để xác định nên ct cái bánh như thế nào, ta s xác định xem cn ct cái bánh mt góc bao nhiêu độ t
tâm ca cái bánh.
Bán kính ca cái bánh pizza là:
40
20 cm
2
R  .
Din tích hình qut tròn là
2
100 cm
nên t công thc
2
360
R
n
S
.
Suy ra
22
.360 100 .360
90
.20
S
n
R
 .
Vy bác đầu bếp cn ct cái bánh t tâm mt góc
90 thì s đúng yêu cu ca John.
Dng 2: Chng minh các đim cùng thuc mt đường tròn
Bài tp mu
Ví d 1:
Chng minh các định lý sau:
a) Tâm ca đường tròn ngoi tiếp tam giác vuông là trung đim cnh huyn.
b) Nếu mt tam giác có mt cnh là đường kính ca đường tròn ngoi tiếp thì tam giác đó là tam giác
vuông.
Gii chi tiết
a) Gi s tam giác
A
BC vuông ti
A
. Gi O là trung đim ca
B
C .
Suy ra
1
2
OA BC OB OC
(tính cht trung tuyến ng vi cnh huyn ca tam giác vuông).
Do đó, đim
O cách đều ba đỉnh ,,
A
BC hay O chính là tâm đường tròn ngoi tiếp.
Vy tâm đường tròn ngoi tiếp tam giác vuông là trung đim ca cnh huyn.
b) Gi s đường tròn
O
đường kính
B
C ngoi tiếp tam giác.
Ta có:
OA OB OC (vì cùng là bán kính)
1
2
OA OB OC BC
.
OA đường trung tuyến ng vi cnh
B
C nên
A
BC vuông ti
A
.
Nhn xét
Nếu các tam giác vuông có chung cnh huyn thì các đỉnh góc vuông ca các tam giác vuông đó cùng
thuc mt đường tròn có tâm là trung đim ca cnh huyn chung đó.
Ví d 2: Cho tam giác
A
BC
vuông ti
A
, đim D thuc cnh
A
B , đim E thuc cnh
A
C
. Gi
M
,
,,NPQ ln lượt là trung đim ca ,,,DE DC BC BE . Chng minh rng bn đim ,,,
M
NPQ cùng
thuc mt đường tròn.
Phân tích đề bài
Đề bài cho các trung đim, ta nghĩ đến vic áp dng tính cht đường trung bình để chng minh t giác
M
NPQ là hình bình hành. Mà
A
BC vuông ti
A
nên ta s đi chng mính
M
NPQ là hình ch nht.
Gii chi tiết
Ta có:
//
1
2
MN EC
M
NEC
(vì
M
N
đường trung bình ca
DEC
).
Ta có:
//
1
2
PQ EC
P
QEC
(vì
M
N đường trung bình ca
B
EC ).
Suy ra:
//MN PQ
M
NPQ
MN PQ
là hình bình hành. (1)
Mt khác //QM BD (do
M
Q đường trung bình ca
B
DE ) và
90QMN BAC
(góc có cnh tương ng song song). (2)
T (1) và (2) suy ra
M
NPQ
là hình ch nht. Các tam giác vuông
QMN
QPN
có chung cnh huyn
QN
nên bn đim
,,,
M
NPQ
cùng thuc mt đường tròn đường kính
QN
.
Ví d 3: Cho hình thoi
A
BCD . Đường trung trc ca cnh
A
B
ct
BD
ti
E
và ct
A
C ti
F
. Chng
minh ,EF ln lượt là tâm ca đường tròn ngoi tiếp các tam giác
A
BC
A
BD .
Phân tích đề bài
Để chng minh đim
E
là tâm đường tròn ngoi tiếp
A
BC thì:
+ Hướng 1: Chng minh
A
BC vuông là có E là trung đim
ca cnh huyn.
+ Hướng 2: Chng minh
E giao đim ca các đường trung
trc ca
A
BC
.
Gi thiết cho
A
BCD
là hình thoi nên kh năng
A
BC
vuông s
không xy ra. Li có E thuc đường trung trc ca cnh
A
B nên
ta có th chng minh theo cách 2.
Tương t vi chng minh F là tâm đường tròn ngoi tiếp tam giác
A
BD .
Gii chi tiết
Gi OACBD. Vì
A
BCD là hình thoi nên O là trung đim ca
A
C
B
DAC ti O .
B
D đường trung trc ca đon
A
C .
EF đường trung trc ca
A
B (theo gi thiết) và EF BD E. Suy ra E là tâm đưng tròn
ngoi tiếp
A
BC .
Chng minh tương t, ta cũng có F là tâm đường tròn ngoi tiếp tam giác
A
BD .
Ví d 4: Cho đường tròn
O đường kính
A
B . V đường tròn
I đường kính OA . Bán kính OC ca
đường tròn
O
ct đường tròn
I
ti
D . V
CH AB
. Chng minh t giác
A
CDH
là hình thang
cân.
Phân tích đề bài
A
CDH là hình thang cân
OAC OCA
A
CDH là hình thang
//DH AC
OH OD
OA OC
OH OD
OA OC
A
DO CHO
Gii chi tiết
Xét
A
DO
CHO
có:
90ADO CHO
(gi thiết).
A
OD chung.
OA OC
(bán kính đường tròn
O
).
A
DO CHO 
(cnh huyn – góc nhn)
OH OD
(hai cnh tương ng).
//
OH OD
DH AC
OA OC
 (định lí Ta-lét đảo)
A
CDH là hình thang. (1)
OAC OCA
(do
A
OC
cân ti
O
). (2)
T (1) và (2) suy ra
A
CDH là hình thang cân.
Dng 3: Đường kính và dây ca đường tròn. Liên h khong cách t tâm đến dây
Bài tp mu
Ví d 1:
Cho đường tròn tâm O , bán kính bng 5 cm và dây 8 cmAB .
a) Tính khong cách t
O
đến
A
B .
b) Gi
I
đim thuc dây
A
B
sao cho
1 cmAI
. K dây
CD
đi qua
I
và vuông góc vi
A
B
.
Chng minh
CD AB .
Gii chi tiết
a) K
OE AB E AB, suy ra
E
là trung đim ca
A
B
4 cm
2
AB
EB EA (quan h đường kính và dây cung).
Áp dng định lí Pytago trong tam giác vuông
OEB
, ta có:
22 2 2222
54 3 cmOE EB OB OE OB EB . (1)
Vy khong cách t
O đến
A
B
là 3 cm.
b) Ta có
413 cmIE AE AI .
Mà t giác
OEIF
là hình ch nht nên
3 cmOF IE
. (2)
T (1) và (2) suy ra
OE OF hay khong cách t tâm đến hai dây
A
B
CD bng nhau.
A
BCD (liên h khong cách t tâm đến dây).
Ví d 2: Cho đường tròn tâm O đường kính
A
B , dây CD không ct đường kính
A
B . Gi ,HK ln
lượt là hình chiếu vuông góc ca
,
A
B lên CD .
Chng minh CH DK .
Gii chi tiết
K
OE CD E CD E
là trung đim ca CD (quan h đường kính
và dây cung)
EC ED. (1)
Ta có:
//
A
HBK
(cùng vuông góc vi
CD
) nên t giác
A
HBK
là hình
thang.
Li có // //OE AH BK O là trung đim ca
A
B
nên OE đường trung bình ca hình thang
A
HBK
E
là trung đim ca
HK EH EK
(2)
T (1) và (2) suy ra
CH DK
(đpcm).
Ví d 3: Cho đường tròn
;OR . V hai bán kính
,OA OB
. Trên các bán kính
,OA OB
ln lượt ly các
đim
,
M
N sao cho OM ON . V dây CD đi qua ,
M
N (
M
nm gia C N ).
a) Chng minh
CM DN
.
b) Gi s
90AOB . Tính OM theo
R
sao cho CM MN ND.
Gii chi tiết
a) K
OH CD H CD HC HD (quan h đường kính và dây
cung). (1)
Theo gi thiết
OM ON nên OMN cân ti OHMHN (2)
Li có
; CH CM MH DH DN NH
(3)
T (1), (2) và (3) suy ra
CM DN .
b) Gi s
CM MN ND
. Đặt
0OH x x
. Ta có:
2OM x
(vì
OMN
vuông cân);
; 3 3
M
N NH x HD HN x .
Áp dng định lí Pytago trong tam giác vuông
HOD có:

2
2222 2 22
310
10 5
R
R
OH HD OD x x R x R x OM   .
BÀI TP T LUYN
Câu 1:
Xích đạo là mt đường tròn ln ca Trái Đất có độ dài khong 40 075 km. Hãy tính bán kính
ca Trái Đất.
Câu 2: Tính din tích hình qut tròn có bán kính 20 cm và s đo cung là
30
.
Câu 3: Din tích hình tròn s thay đổi như thế nào nếu tăng bán kính lên gp ba ln?
Câu 4: Biết chu vi hình tròn là 16
cm. Tính din tích hình qut tròn có s đo cung là 50 .
Câu 5: Mt máy cày có hai bánh xe sau ln hơn hai bánh xe trước. Biết khi bơm căng, bánh xe trước có
đường kính 0,8 m, bánh xe sau có đường kính 1,5 m. Hi bánh xe sau lăn được 16 vòng thì bánh xe
trước lăn được my vòng?
Câu 6: Cho t giác
A
BCD
90CD
. Gi
,,,
M
NPQ ln lượt là trung đim ca ,,
A
BBDDC
CA . Chng minh rng bn đim
,,,
M
NPQ
nm trên mt đường tròn.
Câu 7: Cho hình thoi
A
BCD
60A . Gi ,,,EFGHln lượt là trung đim ca các cnh
,,,
A
BBCCDDA. Chng minh 6 đim ,,,,,EFGHBD cùng nm trên mt đường tròn.
Câu 8:
Cho hình thang
// ,
A
BCD AB CD AB CD
60 , 2CD CD AD . Chng minh 4 đim
,,,
A
BCD
cùng thuc mt đường tròn.
Câu 9: Cho tam giác
A
BC có các đường cao
BH
CK .
a) Chng minh:
,,BKH
C
cùng nm trên mt đường tròn. Xác định tâm đường tròn đó.
b) So sánh
K
H
B
C
.
Câu 10: Cho đường tròn
;OR
A
B đưng kính,
H
là trung đim ca OB . V dây CD vuông
góc vi
A
B ti H ,
K
là trung đim ca
A
C I đim đối xng ca
A
qua H .
a) Bn đim
,,,CHOK
cùng thuc mt đường tròn.
b)
A
DIC
là hình thoi. Tính din tích theo
R
.
Câu 11: Cho đường tròn
;OR có hai dây
,
A
BCD
bng nhau và vuông góc vi nhau ti
I
. Gi s
2 cm, 4 cmIA IB. Tính khong cách t tâm O đến mi dây.
Câu 12: Cho đường tròn
;OR đường kính
A
B . Gi ,
M
N ln lượt là trung đim ca ,OA OB . Qua
,
M
N ln lượt v các dây CD EF song song vi nhau (C E cùng nm trên mt na đường tròn
đường kính
A
B ).
a) Chng minh t giác
CDFE là hình ch nht.
b) Gi s
CD EF cùng to vi
A
B mt góc nhn 30 . Tính din tích hình ch nht CDFE .
HƯỚNG DN
Câu 1:
Đáp s: 6378,1 kmR .
Câu 2:
Đáp s:

2
100
cm
3
S
.
Câu 3:
T công thc din tích hình tròn
2
SR
, suy ra nếu bán kính tăng lên gp 3 ln thì din tích hình tròn
s tăng lên 9 ln.
Câu 4:
Đáp s:


2
80
8cm, cm
9
RS
 .
Câu 5:
Bánh xe lăn được mt vòng nghĩa là nó đã đi được mt độ dài bng chu vi ca bánh xe.
Chu vi bánh xe trước là:
1
0,8 mCd
 .
Chu vi bánh xe sau là:
2
1, 5 mCd
 .
Bánh xe sau lăn được 16 vòng nghĩa là nó đi được quãng đường:
1,5 .16 24 ms

.
Khi đó bánh xe trước s lăn được s vòng là:

g
2
ò
4
,8
n30
0
v
.
Câu 6:
Gi
IDACB. Theo gi thiết
90 90CD DIC .
Ta có
//
M
NPQ (vì cùng song song vi
A
D
).
1
2
M
NPQ AD




.
Suy ra
M
NPQ là hình bình hành.
Li có
// , //
M
NADMQBC nên
90NMQ DIC
(góc có cnh tương ng song song).
Do đó
M
NPQ
là hình ch nht. Vy bn đim
,,,
M
NPQ
cùng thuc đường tròn đường kính
NQ
.
Câu 7:
D dàng chng minh được t giác
EFGH
là hình ch nht.
Gi
OACBD.
//OE AD (vì OE đưng trung bình ca
A
BD )
60OEB DAB
(đồng v). (1)
Ta có
,,EOG thng hàng (theo tiên đề Ơ-clit,
OE
OG
cùng
song song vi
A
D
).
Mt khác,
11
,
22
OE AD OG BC
OE OG hay O là trung đim ca
E
G .
Suy ra
O là tâm đường tròn ngoi tiếp hình ch nht EFGH .
Li có:
11
;
22
EB AB OE AD
A
BAD OEEB OEB
cân ti
E
. (2)
T (1) và (2) suy ra
OEB đều OE OB B thuc đường tròn
O .
Tương t
D thuc đường tròn
O .
Vy 6 đim ,,, ,,EFGHBD thuc đường tròn
O .
Câu 8:
Gi
I
là trung đim ca CD . Theo gi thiết suy ra ID IC AD IAD cân ti
D
.
60D  nên
IAD
đều IA ID IC . (1)
A
CD vuông ti
90ADAC.
Li có

c.g.cACD BDC
90CBD DAC BCD vuông ti
B
.
Mà có
IB
đường trung tuyến ng vi cnh huyn CD nên IB IC ID. (2)
T (1) và (2) suy ra
IA IB IC ID hay 4 đim ,,,
A
BCD cùng thuc đường tròn tâm I .
Câu 9:
a) D thy
B
HC
B
CK là hai tam giác có chung cnh huyn
B
C nên
bn đim
,, ,BCH K cùng thuc đường tròn tâm I là trung đim ca
BC
.
b)
B
C HK ln lượt là đường kính và dây cung ca đường tròn

I .
Do đó
HK BC .
Câu 10:
a) Vì
K
là trung đim ca
A
C nên OK AC (quan h đường
kính và dây cung).
COK
COH
là hai tam giác vuông chung cnh huyn
CO
nên bn đim
,,,CHOK
cùng thuc mt đường tròn đường kính
CO .
b) T giác
A
DIC hai đường chéo vuông góc vi nhau ti trung
đim ca mi đường nên
A
DIC
là hình thoi.
1
22... .
2
ADIC ACD
S S AH CD AH CD .
2
22 2
3
; 2 2 2 3
24
RR
AH CD CH OC OH R R
.
2
333
.3
22
ADIC
RR
SR
Câu 11:
Ta có:
6 cmAB IA IB . Do
H
là trung đim ca
A
B nên 3 cmAH .
Li có
1 cm 1 cmIH AH AI OK IH  (do OHIK là hình ch nht).
Do hai dây
A
B
CD
bng nhau nên
1 cmOH OK
.
Câu 12:
a) K
OH CD H CD CH DH (quan h đường kính và dây
cung).
Gi
K
OH EF. Do OHM OKN OH OK CD EF
(liên h khong cách t tâm đến dây).
//CD EF nên suy ra CDFE là hình bình hành.
,,HOD KOE D O E thng hàng.
CDEF
là hình ch nht.
b) Ta có
;
2
R
OM OC R. Trong tam giác vuông HMO có:
30 ; .sin 30 2
42
R
R
HMO OH OM DF HK OH .
Áp dng định lí Pytago trong tam giác vuông
CHO
có:
2
222 222
15 15
2
16 4 2
RR R
OH CH OC CH OC OH R CD CH
.
Vy din tích hình ch nht CDFE là:
2
15 15
..
22 4
CDFE
RRR
SCDEF
II.CÁC BÀI NÂNG CAO PHÁT TRIN TƯ DUY
Chng minh nhiu đim cùng thuc mt đường tròn
Bài 1.
Cho năm đim A, B, C, D, E. Biết rng qua bn đim A, B, C, D có th v được mt đường tròn,
qua bn đim B, C, D, E cũng v được mt đường tròn. Chng minh rng c năm đim A, B, C, D,
E cùng thuc mt đường tròn.
Bài 2. Cho t giác ABCD có
90CD. Gi E, F, G, H ln lượt là trung đim ca AB, BD, DC và
CA. Chng minh rng bn đim E, F, G, H cùng nm trên mt đường tròn.
Bài 3. Cho đường tròn (;)OR và mt đim A ngòai đường tròn. Ly bn đim M, N, P, Q thuc đường
tròn ()O . Trên các tia AM, AN, AP, AQ ln lượt ly các đim ,,,
M
NPQ

sao cho M, N, P, Q
ln lượt là trung đim ca ,,,
A
MANAPAQ

. Chng minh rng bn đim ,,,
M
NPQ

cùng nm
trên mt đường tròn.
Bài 4. Cho hình thoi ABCD,
60A . Gi E, F,G, H ln lượt là trung đim ca AB, BC, CD, DA.
Chng minh rng 6 đim B, D, E, F, G, H cùng thuc mt đường tròn.
Bài 5. Cho hình ch nht ABCD, ,()
A
BaBCbab. Gi H là hình chiếu ca D trên AC và K là
hình chiếu ca C trên BD.
a) Chng minh rng bn đim C, D, H, K cùng thuc mt đường tròn.
b) Gi M là trung đim ca AB, tìm điu kin ca a và b để 5 đim C, D, H, K và M cùng thuc mt
đường tròn.
Bài 6. Cho tam giác ABC. Ba đường cao AD, BE, CF ct nhau ti H. Gi I, J, K ln lượt là trung đim
ca HA, HB, HC. Gi M, N, P ln lượt là trung đim ca AB, BC và CA. Chng minh rng:
a) Bn đim M, P, K, J cùng thuc mt đường tròn;
b) Sáu đim M, P, K, J, I, N cùng thuc mt đường tròn;
c) Chín đim M, P, K, J, I, N, D, E, F cùng thuc mt đường tròn.
• Chng minh mt đim thuc mt đường tròn c định
Bài 7.
Cho tam giác ABC, cnh BC c định, đường trung tuyến 1, 5
B
Mcm . Chng minh rng đim A
thuc mt đường tròn c định.
Bài 8. Cho đường tròn
(;3 )Ocm
. Ly đim A bt kì trên đường tròn. Qua A v tia
Ax OA
. Trên tia
Ax ly đim B sao cho
AB 4cm
. Gi H là hình chiếu ca A trên OB. Chng minh rng H thuc
mt đường tròn c định.
Bài 9. Cho đon thng AB 4cm . Trên AB ly đim C sao cho AC 1cm . V tia Cx, trên đó ly đim
M sao cho
A
MC ABM . Chng minh rng đim M thuc mt đường tròn c định.
• Dng đường tròn
Bài 10. Dng đường tròn đi qua hai đim A và B cho trước và có tâm nm trên đường thng d cho
trước.
Bài 11. Cho đường thng d và mt đim A cách d là 1cm. Dng đường tròn
()O
có bán kính 1,5cm đi
qua A và có tâm nm trên đường thng d.
• Các dng khác
Bài 12. Cho tam giác ABC. Trên tia BC ly đim M, trên tia CB ly đim N sao cho
,BM BA CN CA
. V đường tròn
()O
ngoi tiếp tam gác AMN. Chng minh rng tia AO là tia
phân giác ca góc BAC.
Bài 13. Cho hình thoi ABCD cnh 1. Gi
1
R
2
R
ln lượt là bán kính đừơng
tròn ngoi tiếp tam giác ABD và ABC. Chng minh rng
22 22
12 12
4
R
RRR .
Bài 14. Cho 6 đường tròn cùng đi qua mt đim A. Chng minh rng có mt
hình tròn cha tâm ca mt hình tròn khác.
Bài 15. Cho 99 đim sao cho trong ba đim bt kì nào cũng tn ti hai đim có
khang cách nh hơn 1. Chng mình rng trong các đim đã cho có ít nht 50 đim nm trong mt
đường tròn có bán kính bng 1.
Bài 16. Đố. Hai người chơi mt trò chơi như sau:
Mi người ln lượt đặt mt đồng xu lên mt tm bìa hình tròn. Người cui cùng đặt được đồng xu lên
tm bìa là người thng cuc. Mun chc thng thì phi chơi như thế nào? (Các đồng xu đều như
nhau và không chng lên nhau).
Bài 17. Cho đường tròn (;3)O . Ly sáu đim bên trong đường tròn, không có đim nào trùng vi O và
không có hai đim nào thuc cùng mt bán kính. Chng minh rng tn ti hai đim trong 6 đim đó
có khang cách nh hơn 3.
Bài 18. Cho sáu đim thuc mt hình tròn (;)Or , các đim này không có đim nào trùng vi O. Chng
minh rng tn ti hai đim trong sáu đim y có khang cách nh hơn hoc bng r.
Bài 19. Cho by đim thuc mt hình tròn (;)Or trong đó khong cách gia hai đim bt kì không nh
hơn r. Chng minh rng mt trong by đim đó trùng vi tâm ca hình tròn.
HƯỚNG DN
Bài 1.
Đường tròn qua bn đim A, B, C, D và đường tròn qua bn đim B, C, D, E có ba đim chung
và B, C, D nên chúng phi trùng nhau.
Vy năm đim A, B, C, D, E cùng thuc mt đường tròn.
Bài 2. Xét
A
BD EF là đường trung bình
Suy ra
//
E
FAD
2
A
D
EF
.
Chng minh tương t ta đựơc:
//HG AD
2
A
D
HG
.
Vy
//EF HG EF HG .
Suy ra t giác EFGH là hình bình hành.
Ta
;
F
GD BCD HGC ADC
(cp góc đồng v).
Do đó
90FGD HGC BCD ADC
, dn ti
90FGH 
.
Hình bình hành EFGH có
90G  nên là hình ch nht.
Suy ra bn đim E, F, G, H cùng nm trên mt đường tròn.
Bài 3. Trên tia AO ly đim O
sao cho O là trung đim ca
A
O
.
Xét
A
OM

có OM là đường trung bình nên 22OM OM R

.
Chng minh tương t ta được: 2ON OP OQ R
 

Vy bn đim ,,,
M
NPQ

cùng thuc đường tròn (;2)OR.
Bài 4. Vì ABCD là hình thoi nên
A
CBD
(ti O) và AC
đường phân giác ca góc A.
Do đó
12
30AA
.
Đặt độ dài mi cnh ca hình thoi là a.
Xét các tam giác AOB, AOD vuông ti O có:
12
30AA nên
2
a
OB OD.
Theo tính cht trung tuyến ng vi cnh huyn ca tam giác
vuông ta có:
2
a
OE OF OG OH.
Vy
2
a
OB OD OE OF OG OH.
Suy ra 6 đim B, D, E, F, G, H cùng thuc mt đường tròn
;
2
a
O



vi O là giao đim hai đường chéo hình thoi.
Bài 5.
a) Gi O là trung đim ca CD.
Theo tính cht trung tuyến ng vi cnh huyn ca tam giác
vuông ta có:
2
a
OH OK OC OD
.
Vy bn đim H, K, C, D cùng nm trên đường tròn
;
2
a
O



tc là đường tròn đường kính CD.
b) D thy t giác AMOD là hình ch nht. Suy ra
OM AD b.
Đim M thuc đường tròn đường kính CD
2
22
aa
OM OC OD b a b.
Vy 5 đim C, D, H, K, M cùng thuc mt đường tròn khi
và ch khi
2ab
.
Bài 6.
a) Dùng tính cht đường trung bình ca tam giác ta chng minh được t giác MPKJ là hình bình hành.
Ta // ; //
J
KBCMJAD
A
DBC nên
M
JJK .
Do đó t giác MPKJ là hình ch nht.
Suy ra bn đim M, P, K, J cùng thuc mt đường tròn
()O
đường kính MK hoc PJ.
b) Chng minh tương t ta được t giác MIKN là hình ch nht.
Suy ra bn đim M,I, K, N cùng thuc mt đường tròn
()O
đường
kính MK hoc IN.
Hai đường tròn
()O này có chung đường kính MK nên chúng
trùng nhau.
Suy ra 6 đim M, P, K, J, I, N cùng thuc mt đường tròn đường kính MK hoc IN.
c) Tam giác FMK vuông ti F nên đim F nm trên đường tròn
đường kính MK. Chng minh tương t ta được đim E thuc
đường tròn đường kính PJ, đim D thuc đường tròn đường kính
IN.
T đó suy ra 9 đim M, P, K, J, I, N, D, E, F cùng thuc mt
đường tròn.
Bài 7. Trên tia đối ca tia BC ly đim O sao cho
B
OBC .
Suy ra BM là đường trung bình ca
A
BC .
Do đó
23OA BM cm
Đim A cách đim O cho trước mt khong 3cm nên đim A thuc đường tròn
(;3 )Ocm
.
Đó là mt đường tròn c định.
Bài 8. Xét
A
OB vuông to A ta có:
22222
34 25OB OA AB
.
Do đó
5(cm)OB
.
Áp dng h thc lượng trong tam giác vuông AOB ta có
2
OH.OB OA
22
3
1, 8( )
5
OA
OH cm
OB

.
Vy đim
H
đường tròn
(;1,8 )Ocm
. Đó là mt đường tròn c
định.
Bài 9.
A
MC
A
BM có:
A
chung;
A
MC ABM (gi thiết)
nên
A
MC ABM (g.g).
suy ra
A
MAC
A
BAM
2
.4.14AM AB AC
(2 )
A
Mcm . Do đó M đường tròn (A;2cm).
Đó là mt đường tròn c định.
Bài 10.
Phân tích:
Tâm O phi tha mãn hai điu kin:
-
O d ;
- O nm trên đường trung trc ca AB.
• Cách dng:
- Dng đường trung trc ca AB ct đường thng d ti O.
- Dng đường tròn
(; )OOA
, đó là đường tròn phi dng.
• Chng minh:
Theo cách dng, đường tròn
(; )OOA có tâm O nm trên đường
thng d.
Mt khác, O nm trên đường trung trc ca AB nên
OA OB .
Do đó đường tròn
(; )OOA đi qua A và B.
• Bin lun:
- Nếu d không vuông góc vi AB thì bài toán có mt nghim hình.
- Nếu
dAB nhưng không phi là đường trung trc ca AB thì bài toán không có nghim hình.
- Nếu d là đường trung trc ca AB thì bài toán có vô s nghim hình.
Bài 11.
• Phân tích:
Tâm O phi tha mãn hai điu kin:
-
Od ;
- (;1,5 )OAcm
Cách dng:
- Dng đường tròn (;1,5 )
A
cm ct đường thng d to O.
- Dng đường tròn (O;1,5 )cm . Đó là đường tròn phi dng.
• Chng minh: Bn đọc t gii.
• Bin lun:
Bài toán có hai nghim hình, đó là đường tròn
(O;1,5 )cm (O ;1,5cm)
.
Bài 12. Đường tròn
(O)
đi qua hai đim A và M nên đim O nm
trên đường trung trc ca AM.
Mt khác
BAM là tam giác cân nên đường trung trc ca
AM cũng là đường phân giác ca góc B.
Tương t, đim O nm trên đường trung trc ca AN cũng là
đường phân giác ca C.
Xét
ABC , hai đường phân giác ca góc B và góc C ct nhau
ti O, suy ra tia AO là tia phân giác ca góc BAC.
Bài 13. Gi O là giao đim ca hai đường chéo AC và BD.
Mi đường chéo là đường trung trc ca đường chéo kia.
V đường trung trc ca AB ct AB ti M, ct AC ti I và ct BD ti K.
Xét
ABD có I là tâm đường tròn ngoi tiếp và
1
IA R
.
Xét
ABC
cso K là tâm đường tròn ngoi tiếp và
2
K
BR .
A
OB AMI
(g.g), suy ra
OA AB
M
AAI
2
2
11 1
11 1
24
1
2
OA
OA OA
RR R
 (1)
A
OB KMB (g.g), suy ra
OB AB
M
BKB
2
2
22 2
11 1
24
1
2
OB
OB OB
RR R
 (2)
T (1) và (2) suy ra

22
22
12
11
4 OA OB
RR
 .
Do đó
22
2
12
22
12
44
RR
AB
RR
. Suy ra
22 22
12 12
4.
R
RRR .
Bài 14. Gi
1, 2 6
,...,OO O
là tâm ca 6 đường tròn cùng đi qua A.
Ni A vi
1, 2 6
,...,OO O
ta được 6 tia.
Nếu có hai tia
m
A
O
n
A
O
trùng nhau và độ dài đon thng
m
A
O ln hơn hoc bng độ dài đon thng
n
A
O thì hình tròn
tâm
m
O cha tâm
n
O
Nếu c 6 tia là phân bit, chúng to thành 6 góc đỉnh A không có đim trong chung, tng ca
chúng là
360 do đó tn ti mt góc nh hơn hoc bng 60 , gi s
12
60OAO 
.
Xét
12
OAO , gi s
12
OA O A khi đó
21
OO , t đó
2
60O , dn ti
2
OA .
Suy ra
112
OA OO . Khi đó hình tròn
1
()O cha tâm
2
O .
Nếu
12
OA O A thì chng minh tương t ta có hình tròn
2
()O cha tâm
1
O .
Bài 15. Gi A là mt trong s 99 đim đã cho.
V đường tròn
(;1)
A
. Nếu tt c 98 đim còn li đều nm trong đường tròn này thì bài toán đã gii
xong.
Nếu B là mt đim không nm trong đường tròn (;1)
A
thì 1
A
B .
V đường tròn
(;1)B . Gi C là mt đim trong s 97 đim còn li.
Theo đề bài, trong ba đim bt kì nào cũng tn ti hai đim có khong cách nh hơn 1.
Ta 1
A
B hoc 1AC , khi đó C nm trong đường tròn (;1)
A
hoc
1BC
, khi đó C nm trong đường tròn (;1)B . Như vy hai đường tròn
(;1)
A
(;1)B cha tt c 99 đim đã cho.
Theo nguyên lí Đi-rich-lê, phi có mt trong hai đường tròn cha ít nht
50 đim.
Bài 16. Tm bìa hình tròn nên tâm đối xng là tâm ca tm bìa. Người đi
trước s thng nếu chơi theo “chiến thut” sau”
A: Đặt đồng xu đầu tiên ti tâm ca miếng bìa.
B: Đặt đồng xu th hai lên tm bìa ti mt v trí nào đó.
A: Đặt đồng xu th ba ti v trí đối xng vi đồng xu th hai qua tâm.
C như thế nếu B còn có th đặt mt đồng xu ti m
t v trí nào đó trên tm bìa thì A đặt được mt
đồng xu tiếp theo to v trí đối xng vi nó qua tâm. Như vy A s chc thng.
Bài 17. V các bán kính ln lượt đi qua sáu đim đã cho. Có sáu bán kính nên tn ti hai bán kính to
vi nhau mt góc nh hơn hoc bng
360 : 6 60.
Gi s đó là các bán kính OM, ON theo th t đi qua hai đim A và B.
Xét
OAB
60O  nên tn ti mt trong hai góc
A
B
phi ln hơn hoc bng 60.
Gi s
60B . Do đó
OB suy ra 3AB OA OM .
Vy 3AB .
Bài 18. V các bán kính ln lượt đi qua sáu đim đã cho.
Nếu có hai đim trong sáu đim cùng thuc mt bán kính thì khong
cách gia hai đim này nh hơn r, bài toán được chng minh.
Nếu không có hai đim trong sáu đim cùng thuc mt bán kính thì
có sáu bán kính, tn ti hai bán to vi nhau mt góc nh hơn hoc
bng
360 : 6 60
, gi s
60AOB 
.
Xét
OAB
60AOB  nên tn ti mt trong hai góc
A
B
phi ln hơn hoc bng
60.
Gi s
60B . Do đó
OB suy ra
A
BOAr
.
Bài 19. Ta chng minh bng phương pháp phn chng.
Gi s không có đim nào trùng vi tâm ca hình tròn. V các bán kính ln lượt đi qua by đim đã
cho.
Không có hai đim nào thuc cùng bán kính (vì nếu chúng thuc cùng mt bán kính thì khong cách
gia chúng nh hơn bán kính, trái gi thiết).
By góc đỉnh O không có đim trong chung, có tng bng
360 nên tn
ti mt góc nh hơn
60, gi s là góc AOB.
Xét
A
OB
60AOB  nên ít nht mt trong hai góc còn li phi ln
hơn
60. Gi s
60B , suy ra
A
BOAr (trái gi thiết).
Vy tn ti mt đim trùng vi tâm hình tròn.
C.TRC NGHIM RÈN LUYN PHN X
S xác định ca đường tròn – Tính cht đối xng ca đường tròn
Câu 1:
S tâm đối xng ca đưng tròn là:
A.
1
. B.
2
. C.
3
. D.
4
.
Câu 2: Tâm đối xng ca đường tròn là:
A. Đim bt kì bên trong đường tròn. B. Đim bt kì bên ngoài đường tròn.
C. Đim bt kì trên đường tròn. D. Tâm ca đường tròn.
Câu 3: Khng định nào sau đây là đúng khi nói v trc đối xng ca đường tròn
A. Đường tròn không có trc đối xng.
B. Đường tròn có duy nht mt trc đối xng là đường kính.
C. Đường tròn có hai trc đối xng là hai đường kính vuông góc vi nhau.
D. Đường tròn có vô s trc đối xng là đường kính.
Câu 4: Đin t thích hp vào ch trng: “Đường tròn có … trc đối xng”.
A.
1
. B.
2
. C. Vô s. D.
3
.
Câu 5: Tâm đường tròn ngoi tiếp tam giác là:
A. Giao ca ba đường phân giác. B. Giao ca ba đường trung trc.
C. Giao ca ba đường cao. D. Giao ca ba đường trung tuyến.
Câu 6: Giao ba đường trung trc ca tam giác là:
A. Tâm đường tròn ngoi tiếp tam giác (đường tròn đi qua ba đỉnh ca tam giác).
B. Tâm đường tròn ni tiếp tam giác (đường tròn tiếp xúc vi ba cnh ca tam giác).
C. Tâm đường tròn ct ba cnh ca tam giác.
D. Tâm đường tròn đi qua 1 đỉnh và ct hai cnh ca tam giác.
Câu 7: Cho đường tròn
(; )OR
đim
M
bt k, biết rng
OM R=
. Chn khng định đúng?
A. Đim
M
nm ngoài đường tròn. B. Đim
M
nm trên đường tròn.
C. Đim
M
nm trong đường tròn. D. Đim
M
không thuc đường tròn.
Câu 8: Cho đường tròn
(; )OR
đim
M
bt k, biết rng
OM R>
. Chn khng định đúng?
A. Đim
M
nm ngoài đường tròn. B. Đim
M
nm trên đường tròn.
C. Đim
M
nm trong đường tròn. D. Đim
M
không thuc đường tròn.
Câu 9: Xác định tâm và bán kính ca đường tròn đi qua c bn đỉnh ca hình vuông
ABCD
cnh
a
.
A. Tâm là giao đim
A
và bán kính
2Ra=
.
B. Tâm là giao đim hai đường chéo và bán kính
2Ra=
.
C. Tâm là giao đim hai đường chéo và bán kính
2
2
a
R =
.
D. Tâm là đim
B
và bán kính là
2
2
a
R =
.
Câu 10: Tính bán kính
R
ca đường tròn đi qua c bn đỉnh ca hình vuông
ABCD
cnh
3cm
.
A.
32Rcm=
. B.
32
2
Rcm=
. C.
3Rcm=
. D.
33
2
Rcm=
.
Câu 11: Tâm ca đường trong ngoi tiếp tam giác vuông là:
A. Trung đim cnh huyn. B. Trung đim cnh góc vuông ln hơn.
C. Giao ba đường cao. D. Giao ba đường trung tuyến.
Câu 12: Chn câu đúng. Bán kính ca đường tròn ngoi tiếp tam giác vuông
A. Bng cnh nh nht ca tam giác vuông. B. Bng na cnh góc vuông ln hơn.
C. Bng na cnh huyn. D. Bng
4cm
.
Câu 13: Cho tam giác
ABC
có các đường cao ,BD CE . Biết rng bn đim ,,,BEDC cùng nm trên
mt đường tròn. Ch rõ tâm và bán kính ca đường tròn đó.
A. Tâm là trng tâm tam giác
ABC
và bán kính
2
3
RAI=
vi
I
là trung đim ca
BC
.
B. Tâm là trung đim
AB
và bán kính là
2
AB
R =
.
C. Tâm là giao đim ca
BD
EC
, bán kính là
2
BD
R =
.
D. Tâm là trung đim
BC
và bán kính là
2
BC
R =
.
Câu 14: Cho tam giác
ABC
có các đường cao ,BD CE . Chn khng định đúng.
A. Bn đim ,,,BEDC cùng nm trên mt đường tròn.
B. Năm đim ,,,,AB E DC cùng nm trên mt đường tròn.
C. C A, B đều sai.
D. C A, B đều đúng.
Câu 15: Trên mt phng to độ Ox y , xác định v trí tương đối ca đim
(1; 1)A --
đường tròn tâm là
gc to độ
O
, bán kính
2R =
.
A. Đim
A
nm ngoài đường tròn. B. Đim
A
nm trên đường tròn.
C. Đim
A
nm trong đường tròn. D. Không kết lun được.
Câu 16: Trên mt phng to độ Oxy , xác định v trí tương đối ca đim
(3; 4)A --
đường tròn tâm là
gc to độ
O
, bán kính
3R =
.
A. Đim
A
nm ngoài đường tròn. B. Đim
A
nm trên đường tròn.
C. Đim
A
nm trong đường tròn. D. Không kết lun được.
Câu 17: Cho tam giác
ABC
vuông ti
A
, có
15 ; 20AB cm AC cm==
. Tính bán kính đường tròn
ngoi tiếp tam giác
ABC
.
A.
25R =
. B.
25
2
R =
. C.
15R =
. D.
20R =
.
Câu 18: Cho tam giác
ABC
vuông ti
A
, có
5; 12AB cm AC cm==
. Tính bán kính đường tròn ngoi
tiếp tam giác
ABC
.
A.
26R =
. B.
13R =
. C.
13
2
R =
. D.
6R =
.
Câu 19: Cho hình ch nht
ABCD
12 , 5AB cm BC cm==. Tính bán kính đường tròn đi qua bn
đỉnh
,,,ABC D.
A.
7, 5Rcm=
. B.
13Rcm=
. C.
6Rcm=
. D.
6, 5Rcm=
.
Câu 20: Cho hình ch nht
ABCD
8, 6AB cm BC cm==. Tính bán kính đường tròn đi qua bn
đỉnh
,,,ABC D.
A.
5Rcm=
. B.
10Rcm=
. C.
6Rcm=
. D.
2, 5Rcm=
.
Câu 21: Cho hình vuông
ABCD
. Gi
,MN
ln lượt là trung đim ca
,AB BC
. Gi
E
là giao đim
ca
CM
DN
. Tâm ca đường tròn đi qua bn đim ,,,ADE M:
A. Trung đim ca
DM
. B. Trung đim ca
DB
. C. Trung đim ca
DE
. D. Trung đim ca
DA
.
Câu 22: Cho hình vuông
ABCD
cnh
4cm
. Gi ,MN ln lượt là trung đim ca ,AB BC . Gi
E
giao đim ca
CM
DN
. Bán kính ca đường tròn đi qua bn đim
,,,AD E M
là:
A.
5Rcm=
. B.
10Rcm=
. C.
25Rcm=
. D.
5Rcm=
.
Cho tam giác
ABC
cân ti
A
, đường cao 2, 8AH cm BC cm==. Đường vuông góc vi
AC
ti
C
ct
đường thng
AH
D
.
D
H
C
B
A
Câu 23: Các đim nào sau đây cùng thuc mt đường tròn?
A. ,,,DHBC. B. ,, ,ABHC. C. ,,,ABDH. D. ,,,AB DC.
Câu 24: Tính đường kính ca đường tròn đi qua các đim ,,,ABDC.
A.
8dcm=
. B.
12dcm=
. C.
10dcm=
. D.
5dcm=
.
Cho tam giác
ABC
cân ti
A
, đường cao 4, 6AH cm BC cm==. Đường vuông góc vi
AC
ti
C
ct
đường thng
AH
D
.
D
H
C
B
A
Câu 25: Chn câu đúng?
A.
90ABD =
. B.
DC DB=
.
C. Bn đim ,,,AB DC cùng thuc mt đường tròn. D. C A, B, C đều đúng.
Câu 26: Tính đường kính ca đường tròn đi qua các đim ,,,ABDC.
A. 6, 25dcm= . B. 12, 5dcm= . C.
6dcm=
. D.
12dcm=
.
Cho tam giác đều
ABC
cnh bng
a
, các đường cao là
BM
CN
. Gi
O
là trung đim cnh
BC
.
Câu 27: Đường tròn đi qua bn đim ,, ,BNMC là:
A. Đường tròn tâm
D
bán kính
2
BC
. B. Đường tròn tâm
D
bán kính
BC
.
C. Đường tròn tâm
B
bán kính
2
BC
. D. Đường tròn tâm
C
bán kính
2
BC
.
Câu 28: Gi
G
là giao đim ca
BM
CN
. Xác định v trí tương đối ca đim
G
đim
A
vi
đường tròn tìm được ý trước.
A. Đim
G
nm ngoài đường tròn; đim
A
nm trong đường tròn.
B. Đim
G
nm trong đường tròn; đim
A
nm ngoài đường tròn.
C. Đim
G
A
cùng nm trên đường tròn.
D. Đim
G
A
cùng nm ngoài đường tròn.
Câu 29: Bn đim nào sau đây cùng thuc mt đường tròn?
A. ,, ,BNMC. B. ,, ,AB M N. C. ,, ,AC M N . D. C A, B, C đều sai.
Cho tam giác đều
ABC
cnh bng
3cm
, các đường cao là
BM
CN
. Gi
O
là trung đim cnh
BC
.
Câu 30: Tính bán kính đường tròn đi qua bn đim ,,,ANG M vi
G
là giao ca
BM
CN
.
A.
23
. B.
6
2
. C.
3
. D.
3
2
.
HƯỚNG DN
1. Li gii:
Đường tròn là hình có tâm đối xng. Tâm đường tròn là tâm đối xng ca đường tròn đó.
Nên đường tròn có mt tâm đối xng duy nht là tâm ca đường tròn.
Đáp án cn chn là A.
2. Li gii:
Đường tròn là hình có tâm đối xng. Tâm đường tròn là tâm đối xng ca đường tròn đó.
Nên đường tròn có mt tâm đối xng duy nht là tâm ca đường tròn.
Đáp án cn chn là D.
3. Li gii:
Đường tròn là hình có trc đối xng. Bt k đường kính nào cũng là trc đối xng ca đường tròn.
Nên đường tròn có vô s trc đối xng.
Đáp án cn chn là D.
4. Li gii:
Đường tròn là hình có trc đối xng. Bt k đường kính nào cũng là trc đối xng ca đường tròn.
Nên đường tròn có vô s trc đối xng.
Đáp án cn chn là C.
5. Li gii:
Tâm đường tròn ngoi tiếp tam giác là giao đim ca ba đường trung trc ca tam giác đó.
Đáp án cn chn là B.
6. Li gii:
Tâm đường tròn ngoi tiếp tam giác là giao đim ca ba đường trung trc ca tam giác đó.
Đáp án cn chn là A.
7. Li gii:
Cho đim
M
đường tròn
(; )OR
ta so sánh khong cách
OM
vi bán kính
R
để xác định v trí tương
đối theo bng sau:
V trí tương đối H thc
M
nm trên đường tròn
()O
OM R=
M
nm trong đường tròn
()O
OM R<
M
nm ngoài đường tròn
()O
OM R>
Đáp án cn chn là B.
8. Li gii:
OM R> nên đim
M
nm bên ngoài đường tròn.
Đáp án cn chn là A.
9. Li gii:
O
B
A
D
C
Gi
O
là giao hai đường chéo ca hình vuông
ABCD
. Khi đó theo tính cht ca hình vuông ta có
OA OB OC OD===
nên
O
là tâm đường tròn ngoi tiếp hình vuông
ABCD
, bán kính
2
AC
ROA==
.
Xét tam giác
ABC
vuông cân ti
B
ta có
222
2
2
2
a
AC AB BC AC a R=+==
Vy tâm đường tròn ngoi tiếp hình vuông
ABCD
cnh
a
là giao đim hai đường chéo, bán kính là
2
2
a
R =
.
Đáp án cn chn là C.
10. Li gii:
O
B
A
D
C
Gi
O
là giao hai đường chéo ca hình vuông
ABCD
. Khi đó theo tính cht ca hình vuông ta có
OA OB OC OD===
nên
O
là tâm đường tròn ngoi tiếp hình vuông
ABCD
, bán kính
2
AC
ROA==
.
Xét tam giác
ABC
vuông cân ti
B
ta có
22222
32
3318 32
2
AC AB BC AC R=+=+===
Vy
32
2
R =
.
Đáp án cn chn là B.
11. Li gii:
Trong tam giác vuông trung đim cnh huyn là tâm đường tròn ngoi tiếp.
Đáp án cn chn là A.
12. Li gii:
Trong tam giác vuông trung đim cnh huyn là tâm đường tròn ngoi tiếp. Do đó bán kính đường tròn
ngoi tiếp tam giác vuông bng na cnh huyn.
Đáp án cn chn là C.
13. Li gii:
I
E
D
A
C
B
Gi
I
là trung đim ca
BC
.
Xét tam giác
BEC
vuông ti
E
2
BC
EI IB IC== =
(vì
EI
đường trung tuyến ng vi cnh
huyn).
Xét tam giác
BDC
vuông ti
D
2
BC
DI IB IC===
(vì
DI
đường trung tuyến ng vi cnh
huyn).
T đó ta có
2
BC
ID IE IB IC====
nên
I
là tâm đường tròn ngoi tiếp t giác
DEBC
và bán kính
2
BC
R =
.
Đáp án cn chn là D.
14. Li gii:
I
E
D
A
C
B
Gi
I
là trung đim ca
BC
.
Xét tam giác
BEC
vuông ti
E
2
BC
EI IB IC== =
(vì
EI
đường trung tuyến ng vi cnh
huyn).
Xét tam giác
BDC
vuông ti
D
2
BC
DI IB IC===
(vì
DI
đường trung tuyến ng vi cnh
huyn).
T đó ta có
2
BC
ID IE IB IC====
nên bn đim ,,,BEDC cùng nm trên mt đường tròn có bán
kính
2
BC
R =
.
Ta thy
IA ID> nên đim
A
không thuc đường tròn trên.
Đáp án cn chn là A.
15. Li gii:
Ta có
22
(1 0) (1 0) 2 2OA R=-- +-- = <=
nên
A
nm trong đường tròn tâm
O
bán kính 2R = .
Đáp án cn chn là C.
16. Li gii:
Ta có
22
(3 0) (4 0) 5 3OA R=-- +-- =>=
nên
A
nm bên ngoài đường tròn tâm
O
bán kính
3R =
.
Đáp án cn chn là A.
17. Li gii:
E
B
A
C
Vì tam giác
ABC
vuông ti
A
nên tâm đường tròn ngoi tiếp là trung đim cnh huyn
BC
, bán kính
2
BC
R =
.
Theo định lý Pytago ta có
22
25BC AC AB=+=
nên bán kính
25
2
R =
.
Đáp án cn chn là B.
18. Li gii:
E
B
A
C
Vì tam giác
ABC
vuông ti
A
nên tâm đường tròn ngoi tiếp là trung đim cnh huyn
BC
, bán kính
2
BC
R =
.
Theo định lý Pytago ta có
22
13BC AC AB=+=
nên bán kính
13
2
R =
.
Đáp án cn chn là C.
19. Li gii:
I
C
A
B
D
Gi
I
là giao hai đường chéo, ta có
IA IB IC ID===
(vì
BD A C=
I
là trung đim mi đường)
Nên bn đim
,,,ABC D cùng thuc đường tròn tâm
I
bán kính
2
AC
R =
Theo định lý Pytago trong tam giác vuông
ABC
ta có
22
13AC AB BC=+=
nên
6, 5
2
AC
Rcm==
. Vy bán kính cn tìm là
6, 5Rcm=
.
Đáp án cn chn là D.
20. Li gii:
I
C
A
B
D
Gi
I
là giao hai đường chéo, ta có
IA IB IC ID===
(vì
BD A C=
I
là trung đim mi đường)
Nên bn đim
,,,ABC D cùng thuc đường tròn tâm
I
bán kính
2
AC
R =
Theo định lý Pytago trong tam giác vuông
ABC
ta có
2222
86 10AC AB BC=+=+= nên
10
5
22
AC
Rcm===
.
Vy bán kính cn tìm là
5Rcm=
.
Đáp án cn chn là A.
21. Li gii:
E
I
N
M
B
A
C
D
+ Ta có
DCN CMBD=D
(c – g – c)
CDN ECN=
nên
90CNE E CN CNE CDN+=+=
suy ra
90CEN CM DN= ^
+ Gi
I
là trung đim ca
DM
.
Xét tam giác vuông
ADM
ta có
2
DM
AI ID IM== =
. Xét tam giác vuông
DEM
ta có
2
DM
EI ID IM== =
.
Nên
2
DM
EI ID IM IA== ==
.
Do đó bn đim ,,,ADE M cùng thuc đường tròn tâm
I
bán kính
2
DM
.
Đáp án cn chn là A.
22. Li gii:
E
I
N
M
B
A
C
D
+ Ta có
CDN ECN=
(vì cùng ph vi
CNE
) nên
90CNE E CN CNE CDN+=+=
suy ra
90CEN CM DN= ^
.
+ Gi
I
là trung đim ca
DM
.
Xét tam giác vuông
ADM
ta có
2
DM
AI ID IM== =
. Xét tam giác vuông
DEM
ta có
2
DM
EI ID IM== =
.
Nên
2
DM
EI ID IM IA== ==
.
Do đó bn đim
,,,AD E M cùng thuc đường tròn tâm
I
bán kính
2
DM
R =
.
Xét tam giác
ADM
vuông ti
A
4; 2
2
AB
AD cm AM cm===
nên theo định lý Pytago ta có
2222
42 25DM AD AM=+=+=.
Suy ra bán kính đường tròn đi qua 4 đim
,,,AD E M
25
5
22
DM
Rcm===
.
Đáp án cn chn là D.
23. Li gii:
D
H
C
B
A
Ta có
ABCD
cân ti
A
đường cao
AH
nên
AH
cũng là đường phân giác
CAD DAB=
.
Suy ra
ACD ABDD=D
(c – g – c) nên
90ABD ACD==
.
Ly
I
là trung đim
AD
. Xét hai tam giác vuông
ABD
ACD
2
AD
IA ID IB IC====
.
Nên
I
đim cách đều ,,,AB DC hay ,,,ABDC cùng nm trên đường tròn tâm
I
đường kính
AD
.
Đáp án cn chn là D.
24. Li gii:
I
D
H
B
C
A
T câu trước ta có bn đim ,,,ABDC cùng thuc đường tròn đường kính
AD
suy ra ta cn tính độ dài
AD
.
84BC cm BH cm==. Áp dng định lý Pytago cho tam giác vuông
AHB
ta được
22
416 25AB AH BH=+=+=
.
Áp dng h thc lượng trong tam giác vuông
ABD
ta có
2
2
20
.10
2
AB
AB AH AD AD
AH
====
.
Vy đường kính cn tìm
10cm
.
Đáp án cn chn là C.
25. Li gii:
I
D
H
B
C
A
Ta có
ABCD
cân ti
A
đường cao
AH
nên
AH
cũng là đường phân giác
CAD DAB=
.
Suy ra
ACD ABDD=D
(c – g – c) nên
90ABD ACD==
CD DB=
nên A, B đúng.
Ly
I
là trung đim
AD
. Xét hai tam giác vuông
ABD
ACD
2
AD
IA ID IB IC====
.
Nên
I
đim cách đều ,,,ABDC hay ,,,ABDC cùng nm trên đường tròn tâm
I
đường kính
AD
nên
đáp án C đúng.
Đáp án cn chn là C.
26. Li gii:
T câu trước ta có bn đim ,,,ABDC cùng thuc đường tròn đường kính
AD
suy ra ta cn tính độ dài
AD
.
63BC cm BH cm==
. Áp dng định lý Pytago cho tam giác vuông
AHB
ta được
2222
43 5AB AH BH=+=+=
.
Áp dng h thc lượng trong tam giác vuông
ABD
ta có
22
2
5
.6,25
4
AB
AB AH AD AD
AH
====
.
Vy đường kính cn tìm
6, 25cm .
Đáp án cn chn là A.
27. Li gii:
D
N
M
A
B
C
Gi
D
là trung đim
BC
.
Xét hai tam giác vuông
BNC
BMC
,ND MD là hai đường trung tuyến.
2
BC
DN DB DC DM=== =
nên bn đim
,, ,BNMC
cùng thuc đường tròn tâm
D
bán kính
2
BC
.
Đáp án cn chn là A.
28. Li gii:
G
D
N
M
A
B
C
T câu trước ta xác định v trí tương đối ca đim
G
vi đường tròn tâm
D
bán kính
2
BC
.
Gi cnh ca tam giác đều
ABC
a
(0)a >
.
Ta có
G
là trc tâm
ABCD
nên
G
cũng là trng tâm
ABCD
suy ra
1
3
GD AG=
.
D
là trung đim ;
22
BC a
BC AD BD DC^ = =
Theo định lý Pytago cho tam giác vuông
ADC
ta có
22
3
2
a
AD AC DC=-=
13 3
.
32 6
aa
GD= =
.
Nhn thy
3
622
aaBC
GD =<=
nên đim
G
nm trong đường tròn tâm
D
bán kính
2
BC
.
3
222
aaBC
AD =>=
nên đim
A
nm ngoài đường tròn tâm
D
bán kính
2
BC
.
Đáp án cn chn là B.
29. Li gii:
D
N
M
A
B
C
Đáp án cn chn là A.
30. Li gii:
I
G
D
N
M
A
B
C
G
là giao đim ca hai đường cao ,BM CN nên
G
là trc tâm
ABCD
Ta có
G
là trc tâm
ABCD
nên
G
cũng là trng tâm
ABCD
suy ra
2
3
AG AD=
.
D
là trung đim
3
;
22
BC
BC AD BD DC^ = =
Theo định lý Pytago cho tam giác vuông
ADC
ta có
22
33
2
AD BC DC=-=
233
.3
32
AG= =
Gi
I
là trung đim ca
AG
. Xét tam giác vuông
ANG
IN IA IG==
, xét tam giác vuông
AMG
IM IA IG==
nên
2
AG
IM IN IA IG====
.
Hay 4 đim
,,,ANG M cùng thuc mt đường tròn bán kính
3
22
AG
R ==
.
Đáp án cn chn là D.
-------------------- HT --------------------
| 1/32

Preview text:

SỰ XÁC ĐỊNH CỦA ĐƯỜNG TRÒN – TÍNH CHẤT ĐỐI XỨNG CỦA ĐƯỜNG TRÒN
A.KIẾN THỨC CẦN NHỚ Đường tròn
Đường tròn tâm O , bán kính R R  0 là hình gồm các điểm cách điểm O
một khoảng bằng R . Kí hiệu: O; R .
Vị trí tương đối Cho đường tròn  ;
O R và điểm M .
M nằm trên đường tròn  ;
O R  OM R .
M nằm ngoài đường tròn  ;
O R  OM R .
M nằm trong đường tròn  ;
O R  OM R .
Cách xác định đường tròn
Qua ba điểm không thẳng hàng, ta vẽ được một và chỉ một đường tròn.
Tính chất đối xứng
 Đường tròn là hình có tâm đối xứng. Tâm của đường tròn là tâm đối
xứng của đường tròn đó.
 Đường tròn là hình có trục đối xứng. Bất kì đường kính nào cũng là
trục đối xứng của đường tròn.
Độ dài đường tròn và diện tích hình tròn
Cho đường tròn có bán kính R và đường kính d .
 Độ dài đường tròn (hay còn gọi là chu vi) được tính bằng công thức:
C  2 R   d .
 Độ dài cung tròn: Trên đường tròn bán kính R , độ dài l của một cung
n được tính theo công thức:  Rn l  . 180  Diện tích hình tròn: 2 S   R .
 Diện tích hình quạt tròn: Trên đường tròn bán kính R , cung n được tính theo công thức: 2  R n lR S   360 2
(với l là độ dài cung n của hình quạt tròn).
Đường kính và dây của đường tròn
 Trong các dây của đường tròn, dây lớn nhất là đường kính.
 Quan hệ vuông góc giữa đường kính và dây:
+ Trong một đường tròn, đường kính vuông góc với một dây thì đi qua trung điểm của dây ấy. + Trong
một đường tròn, đường kính đi qua trung điểm của một dây không
đi qua tâm thì vuông góc với dây ấy.
Liên hệ khoảng cách từ tâm đến dây
 Trong một đường tròn:
+ Hai dây bằng nhau thì cách đều tâm.
+ Hai dây cách đều tâm thì bằng nhau.
 Trong hai dây của một đường tròn:
+ Dây nào lớn hơn thì dây đó gần tâm hơn.
+ Dây nào gần tâm hơn thì dây đó lớn hơn.
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP
I.CÁC DẠNG BÀI CƠ BẢN
Dạng 1: Tính độ dài đường tròn và diện tích hình tròn
Bài tập mẫu
Ví dụ 1: Cho đường tròn có bán kính là 5 cm. Tính
a) Chu vi và diện tích hình tròn.
b) Độ dài cung 60 của một đường tròn có bán kính là 5 cm.
c) Diện tích của hình quạt tròn có số đo cung là 30 . Giải chi tiết
a) Chu vi hình tròn là: C  2 R  2.5  10 cm . Diện tích hình tròn là: 2 2 2
S   R  .5  25 cm .
b) Áp dụng công thức tính độ dài cung tròn với n  60 ,  5 R  cm , ta có:  Rn .5.60 5 l    cm. 180 180 3
c) Diện tích hình quạt tròn có số đo cung là 30 là: 2 2  R n .5 .30 25 S     2 cm . 360 360 12
Ví dụ 2: Tính chu vi của hình tròn có độ dài cung 30 là 5 cm . Giải chi tiết
Gọi R là bán kính đường tròn.  .30 RR
Theo đề bài ra ta có: 5    R  30 cm . 180 6
Chu vi hình tròn là: C  2 R  2.30   60 cm .
Ví dụ 3: Biết diện tích cái bàn tròn là   2 64
dm  . Tính độ dài cung 45 của cái bàn tròn đó. Giải chi tiết
Gọi R là bán kính đường tròn. Theo đề bài ra ta có: 2
64  .R R  8dm .  Rn 8.45
Độ dài cung 45 của cái bàn đó là: l    2 dm . 180 180
Ví dụ 4: Tính diện tích hình tròn ngoại tiếp hình vuông có cạnh bằng 5 cm. Giải chi tiết
Đường tròn ngoại tiếp hình vuông ABCD có tâm O là giao điểm hai đường chéo.
Suy ra bán kính của nó là: 2 2 2 2 AC AB BC 5  5 5 2 R     cm . 2 2 2 2
Diện tích hình tròn ngoại tiếp hình vuông ABCD là: 2  5 2  25 2
S   R         2 cm  . 2 2  
Ví dụ 5: Một chiếc bánh pizza có đường kính là 40 cm. John nói với chủ quán là anh ta muốn ăn một
miếng bánh có diện tích hình quạt tròn là 2
100 cm . Bác đầu bếp bối rối không biết cắt như thế nào cho
đúng, bạn hãy giúp bác đầu bếp để bác ấy có thể phục vụ vho John, anh ta đói lắm rồi. Giải chi tiết
Để xác định nên cắt cái bánh như thế nào, ta sẽ xác định xem cần cắt cái bánh một góc bao nhiêu độ từ tâm của cái bánh. 40
Bán kính của cái bánh pizza là: R   20 cm . 2 2  R n
Diện tích hình quạt tròn là 2
100 cm nên từ công thức S  . 360 S.360 100.360 Suy ra n    90 . 2 2  R .20
Vậy bác đầu bếp cần cắt cái bánh từ tâm một góc 90 thì sẽ đúng yêu cầu của John.
Dạng 2: Chứng minh các điểm cùng thuộc một đường tròn
Bài tập mẫu
Ví dụ 1: Chứng minh các định lý sau:
a) Tâm của đường tròn ngoại tiếp tam giác vuông là trung điểm cạnh huyền.
b) Nếu một tam giác có một cạnh là đường kính của đường tròn ngoại tiếp thì tam giác đó là tam giác vuông. Giải chi tiết
a) Giả sử tam giác ABC vuông tại A . Gọi O là trung điểm của BC . 1
Suy ra OA BC OB OC (tính chất trung tuyến ứng với cạnh huyền của tam giác vuông). 2
Do đó, điểm O cách đều ba đỉnh ,
A B,C hay O chính là tâm đường tròn ngoại tiếp.
Vậy tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác vuông là trung điểm của cạnh huyền.
b) Giả sử đường tròn O đường kính BC ngoại tiếp tam giác. 1
Ta có: OA OB OC (vì cùng là bán kính)  OA OB OC BC . 2
OA là đường trung tuyến ứng với cạnh BC nên ABC vuông tại A . Nhận xét
Nếu các tam giác vuông có chung cạnh huyền thì các đỉnh góc vuông của các tam giác vuông đó cùng
thuộc một đường tròn có tâm là trung điểm của cạnh huyền chung đó.
Ví dụ 2: Cho tam giác ABC vuông tại A , điểm D thuộc cạnh AB , điểm E thuộc cạnh AC . Gọi M ,
N, P,Q lần lượt là trung điểm của DE, DC, BC, BE . Chứng minh rằng bốn điểm M , N, P,Q cùng
thuộc một đường tròn. Phân tích đề bài
Đề bài cho các trung điểm, ta nghĩ đến việc áp dụng tính chất đường trung bình để chứng minh tứ giác
MNPQ là hình bình hành. Mà ABC vuông tại A nên ta sẽ đi chứng mính MNPQ là hình chữ nhật. Giải chi tiết MN //EC  Ta có:  1
(vì MN là đường trung bình của DEC ). MN EC  2 PQ//EC  Ta có:  1
(vì MN là đường trung bình của BEC ). PQ EC  2 MN //PQ Suy ra: 
MNPQ là hình bình hành. (1) MN PQ
Mặt khác QM //BD (do MQ là đường trung bình của BDE ) và  
QMN BAC  90 (góc có cạnh tương ứng song song). (2)
Từ (1) và (2) suy ra MNPQ là hình chữ nhật. Các tam giác vuông QMN QPN có chung cạnh huyền
QN nên bốn điểm M , N, P,Q cùng thuộc một đường tròn đường kính QN .
Ví dụ 3: Cho hình thoi ABCD . Đường trung trực của cạnh AB cắt BD tại E và cắt AC tại F . Chứng
minh E, F lần lượt là tâm của đường tròn ngoại tiếp các tam giác ABC ABD . Phân tích đề bài
Để chứng minh điểm E là tâm đường tròn ngoại tiếp ABC thì: +
Hướng 1: Chứng minh A
BC vuông là có E là trung điểm của cạnh huyền. +
Hướng 2: Chứng minh E là giao điểm của các đường trung trực của ABC .
Giả thiết cho ABCD là hình thoi nên khả năng ABC vuông sẽ
không xảy ra. Lại có E thuộc đường trung trực của cạnh AB nên
ta có thể chứng minh theo cách 2.
Tương tự với chứng minh F là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABD . Giải chi tiết
Gọi O AC BD . Vì ABCD là hình thoi nên O là trung điểm của AC BD AC tại O .
BD là đường trung trực của đoạn AC .
EF là đường trung trực của AB (theo giả thiết) và EF BD E . Suy ra E là tâm đường tròn
ngoại tiếp ABC .
Chứng minh tương tự, ta cũng có F là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABD .
Ví dụ 4: Cho đường tròn O đường kính AB . Vẽ đường tròn I  đường kính OA . Bán kính OC của
đường tròn O cắt đường tròn I  tại D . Vẽ CH AB . Chứng minh tứ giác ACDH là hình thang cân. Phân tích đề bài
ACDH là hình thang cân    có OAC OCA ACDH là hình thang  DH //AC OH ODOA OCOH OD
 có OA OC
ADO  CHO Giải chi tiết Xét ADO CHO có:  
ADO CHO  90 (giả thiết).  AOD chung.
OA OC (bán kính đường tròn O ).  ADO C
HO (cạnh huyền – góc nhọn)  OH OD (hai cạnh tương ứng). OH OD  
DH //AC (định lí Ta-lét đảo)  ACDH là hình thang. (1) OA OC Mà  
OAC OCA (do AOC cân tại O ). (2)
Từ (1) và (2) suy ra ACDH là hình thang cân.
Dạng 3: Đường kính và dây của đường tròn. Liên hệ khoảng cách từ tâm đến dây
Bài tập mẫu
Ví dụ 1: Cho đường tròn tâm O , bán kính bằng 5 cm và dây AB  8 cm .
a) Tính khoảng cách từ O đến AB .
b) Gọi I là điểm thuộc dây AB sao cho AI  1 cm . Kẻ dây CD đi qua I và vuông góc với AB .
Chứng minh CD AB . Giải chi tiết
a) Kẻ OE AB E AB , suy ra E là trung điểm của AB AB
EB EA
 4 cm (quan hệ đường kính và dây cung). 2
Áp dụng định lí Pytago trong tam giác vuông OEB , ta có: 2 2 2 2 2 2 2
OE EB OB OE OB EB  5  4  3 cm . (1)
Vậy khoảng cách từ O đến AB là 3 cm.
b) Ta có IE AE AI  4 1  3 cm .
Mà tứ giác OEIF là hình chữ nhật nên OF IE  3 cm . (2)
Từ (1) và (2) suy ra OE OF hay khoảng cách từ tâm đến hai dây AB CD bằng nhau.
AB CD (liên hệ khoảng cách từ tâm đến dây).
Ví dụ 2: Cho đường tròn tâm O đường kính AB , dây CD không cắt đường kính AB . Gọi H , K lần
lượt là hình chiếu vuông góc của , A B lên CD .
Chứng minh CH DK . Giải chi tiết
Kẻ OE CD E CD  E là trung điểm của CD (quan hệ đường kính và dây cung)
EC ED . (1)
Ta có: AH //BK (cùng vuông góc với CD ) nên tứ giác AHBK là hình thang.
Lại có OE//AH //BK O là trung điểm của AB nên OE là đường trung bình của hình thang AHBK
E là trung điểm của HK EH EK (2)
Từ (1) và (2) suy ra CH DK (đpcm).
Ví dụ 3: Cho đường tròn  ;
O R . Vẽ hai bán kính ,
OA OB . Trên các bán kính ,
OA OB lần lượt lấy các
điểm M , N sao cho OM ON . Vẽ dây CD đi qua M , N ( M nằm giữa C N ).
a) Chứng minh CM DN . b) Giả sử 
AOB  90 . Tính OM theo R sao cho CM MN ND . Giải chi tiết
a) Kẻ OH CD H CD  HC HD (quan hệ đường kính và dây cung). (1)
Theo giả thiết OM ON nên OMN
cân tại O HM HN (2)
Lại có CH CM MH; DH DN NH (3)
Từ (1), (2) và (3) suy ra CM DN .
b) Giả sử CM MN ND . Đặt OH x x  0 . Ta có: OM x 2 (vì OMN  vuông cân); MN NH  ; x
HD  3HN  3x .
Áp dụng định lí Pytago trong tam giác vuông HOD có:
OH HD OD x   x2 R R 2 2 2 2 2 2 2 3
R  10x R x   OM  . 10 5
BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 1: Xích đạo là một đường tròn lớn của Trái Đất có độ dài khoảng 40 075 km. Hãy tính bán kính của Trái Đất.
Câu 2: Tính diện tích hình quạt tròn có bán kính 20 cm và số đo cung là 30 .
Câu 3: Diện tích hình tròn sẽ thay đổi như thế nào nếu tăng bán kính lên gấp ba lần?
Câu 4: Biết chu vi hình tròn là 16 cm. Tính diện tích hình quạt tròn có số đo cung là 50 .
Câu 5: Một máy cày có hai bánh xe sau lớn hơn hai bánh xe trước. Biết khi bơm căng, bánh xe trước có
đường kính 0,8 m, bánh xe sau có đường kính 1,5 m. Hỏi bánh xe sau lăn được 16 vòng thì bánh xe
trước lăn được mấy vòng?
Câu 6: Cho tứ giác ABCD có  
C D  90 . Gọi M , N, P,Q lần lượt là trung điểm của AB, BD, DC
CA . Chứng minh rằng bốn điểm M , N, P,Q nằm trên một đường tròn.
Câu 7: Cho hình thoi ABCD có  A 60
  . Gọi E, F,G, H lần lượt là trung điểm của các cạnh
AB, BC,CD, DA . Chứng minh 6 điểm E, F,G, H , B, D cùng nằm trên một đường tròn.
Câu 8: Cho hình thang ABCD AB//CD, AB CD có   C D  60 ,  2
CD AD . Chứng minh 4 điểm ,
A B,C, D cùng thuộc một đường tròn.
Câu 9: Cho tam giác ABC có các đường cao BH CK .
a) Chứng minh: B, K, H C cùng nằm trên một đường tròn. Xác định tâm đường tròn đó.
b) So sánh KH BC .
Câu 10: Cho đường tròn O; R có AB là đường kính, H là trung điểm của OB . Vẽ dây CD vuông
góc với AB tại H , K là trung điểm của AC I là điểm đối xứng của A qua H .
a) Bốn điểm C, H ,O, K cùng thuộc một đường tròn.
b) ADIC là hình thoi. Tính diện tích theo R .
Câu 11: Cho đường tròn  ;
O R có hai dây AB,CD bằng nhau và vuông góc với nhau tại I . Giả sử
IA  2 cm, IB  4 cm . Tính khoảng cách từ tâm O đến mỗi dây.
Câu 12: Cho đường tròn  ;
O R đường kính AB . Gọi M , N lần lượt là trung điểm của , OA OB . Qua
M , N lần lượt vẽ các dây CD EF song song với nhau ( C E cùng nằm trên một nửa đường tròn đường kính AB ).
a) Chứng minh tứ giác CDFE là hình chữ nhật.
b) Giả sử CD EF cùng tạo với AB một góc nhọn 30 . Tính diện tích hình chữ nhật CDFE . HƯỚNG DẪN Câu 1:
Đáp số: R  6378,1 km . Câu 2: 100 Đáp số: S   2 cm  . 3 Câu 3:
Từ công thức diện tích hình tròn 2
S   R , suy ra nếu bán kính tăng lên gấp 3 lần thì diện tích hình tròn
sẽ tăng lên 9 lần. Câu 4: 80
Đáp số: R  8cm, S   2 cm  . 9 Câu 5:
Bánh xe lăn được một vòng nghĩa là nó đã đi được một độ dài bằng chu vi của bánh xe.
Chu vi bánh xe trước là: C   d  0,8 m . 1
Chu vi bánh xe sau là: C   d  1,5 m . 2
Bánh xe sau lăn được 16 vòng nghĩa là nó đi được quãng đường: s  1,5.16  24 m . 24
Khi đó bánh xe trước sẽ lăn được số vòng là:  30 ò v g n  . ,8 0  Câu 6:
Gọi I DA CB . Theo giả thiết  
C D  90  DIC  90.
Ta có MN //PQ (vì cùng song song với AD ).  1 
MN PQ AD   .  2 
Suy ra MNPQ là hình bình hành.
Lại có MN //AD, MQ//BC nên  
NMQ DIC  90 (góc có cạnh tương ứng song song).
Do đó MNPQ là hình chữ nhật. Vậy bốn điểm M , N, P,Q cùng thuộc đường tròn đường kính NQ . Câu 7:
Dễ dàng chứng minh được tứ giác EFGH là hình chữ nhật.
Gọi O AC BD .
OE//AD (vì OE là đường trung bình của ABD )  
OEB DAB  60 (đồng vị). (1)
Ta có E,O,G thẳng hàng (theo tiên đề Ơ-clit, OE OG cùng song song với AD ). 1 1
Mặt khác, OE AD, OG BC OE OG hay O là trung điểm của EG . 2 2
Suy ra O là tâm đường tròn ngoại tiếp hình chữ nhật EFGH . 1 1
Lại có: EB AB; OE AD AB AD OE EB O
EB cân tại E . (2) 2 2
Từ (1) và (2) suy ra OEB đều  OE OB B thuộc đường tròn O .
Tương tự có D thuộc đường tròn O .
Vậy 6 điểm E, F,G, H , B, D thuộc đường tròn O . Câu 8:
Gọi I là trung điểm của CD . Theo giả thiết suy ra ID IC AD IA
D cân tại D . Mà 
D  60 nên IAD
đều  IA ID IC . (1)  ACD vuông tại 
A DAC  90 .
Lại có ACD BDC c.g.c  
CBD DAC  90  BCD  vuông tại B .
Mà có IB là đường trung tuyến ứng với cạnh huyền CD nên IB IC ID . (2)
Từ (1) và (2) suy ra IA IB IC ID hay 4 điểm ,
A B,C, D cùng thuộc đường tròn tâm I . Câu 9:
a) Dễ thấy BHC và BCK là hai tam giác có chung cạnh huyền BC nên
bốn điểm B,C, H , K cùng thuộc đường tròn tâm I là trung điểm của BC .
b) BC HK lần lượt là đường kính và dây cung của đường tròn I  .
Do đó HK BC . Câu 10:
a) Vì K là trung điểm của AC nên OK AC (quan hệ đường kính và dây cung).
COK và COH là hai tam giác vuông chung cạnh huyền CO
nên bốn điểm C, H ,O, K cùng thuộc một đường tròn đường kính CO .
b) Tứ giác ADIC có hai đường chéo vuông góc với nhau tại trung
điểm của mỗi đường nên ADIC là hình thoi. 1  S  2S
 2. .AH.CD AH.CD . ADIC ACD 2 2 3R R Mà 2 2 2 AH  ;
CD  2CH  2 OC OH  2 R   R 3 . 2 4 2 3R 3R 3  S  .R 3  ADIC 2 2 Câu 11:
Ta có: AB IA IB  6 cm . Do H là trung điểm của AB nên AH  3 cm .
Lại có IH AH AI  1 cm  OK IH  1 cm (do OHIK là hình chữ nhật).
Do hai dây AB CD bằng nhau nên OH OK  1 cm . Câu 12:
a) Kẻ OH CD H CD  CH DH (quan hệ đường kính và dây cung).
Gọi K OH EF . Do OHM  OKN OH OK CD EF
(liên hệ khoảng cách từ tâm đến dây).
CD//EF nên suy ra CDFE là hình bình hành. HOD K
OE D,O, E thẳng hàng.
CDEF là hình chữ nhật. R b) Ta có OM
; OC R . Trong tam giác vuông HMO có: 2  R R HMO  30 ;  .
OH OM sin 30 
DF HK  2OH  . 4 2
Áp dụng định lí Pytago trong tam giác vuông CHO có: 2 R R 15 R 15 2 2 2 2 2 2
OH CH OC CH OC OH R  
CD  2CH  . 16 4 2 2 R 15 R R 15
Vậy diện tích hình chữ nhật CDFE là: SC . D EF  .  CDFE 2 2 4
II.CÁC BÀI NÂNG CAO PHÁT TRIỂN TƯ DUY
Chứng minh nhiều điểm cùng thuộc một đường tròn
Bài 1. Cho năm điểm A, B, C, D, E. Biết rằng qua bốn điểm A, B, C, D có thể vẽ được một đường tròn,
qua bốn điểm B, C, D, E cũng vẽ được một đường tròn. Chứng minh rằng cả năm điểm A, B, C, D,
E cùng thuộc một đường tròn.
Bài 2. Cho tứ giác ABCD có  
C D  90 . Gọi E, F, G, H lần lượt là trung điểm của AB, BD, DC và
CA. Chứng minh rằng bốn điểm E, F, G, H cùng nằm trên một đường tròn.
Bài 3. Cho đường tròn ( ;
O R) và một điểm A ở ngòai đường tròn. Lấy bốn điểm M, N, P, Q thuộc đường
tròn (O) . Trên các tia AM, AN, AP, AQ lần lượt lấy các điểm M , N , P ,Q sao cho M, N, P, Q
lần lượt là trung điểm của AM , AN , AP , AQ . Chứng minh rằng bốn điểm M , N , P ,Q cùng nằm trên một đường tròn.
Bài 4. Cho hình thoi ABCD, A  60 . Gọi E, F,G, H lần lượt là trung điểm của AB, BC, CD, DA.
Chứng minh rằng 6 điểm B, D, E, F, G, H cùng thuộc một đường tròn.
Bài 5. Cho hình chữ nhật ABCD, AB a, BC b(a b) . Gọi H là hình chiếu của D trên AC và K là
hình chiếu của C trên BD.
a) Chứng minh rằng bốn điểm C, D, H, K cùng thuộc một đường tròn.
b) Gọi M là trung điểm của AB, tìm điều kiện của a và b để 5 điểm C, D, H, K và M cùng thuộc một đường tròn.
Bài 6. Cho tam giác ABC. Ba đường cao AD, BE, CF cắt nhau tại H. Gọi I, J, K lần lượt là trung điểm
của HA, HB, HC. Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của AB, BC và CA. Chứng minh rằng:
a) Bốn điểm M, P, K, J cùng thuộc một đường tròn;
b) Sáu điểm M, P, K, J, I, N cùng thuộc một đường tròn;
c) Chín điểm M, P, K, J, I, N, D, E, F cùng thuộc một đường tròn.
• Chứng minh một điểm thuộc một đường tròn cố định
Bài 7. Cho tam giác ABC, cạnh BC cố định, đường trung tuyến BM  1,5cm . Chứng minh rằng điểm A
thuộc một đường tròn cố định.
Bài 8. Cho đường tròn ( ;
O 3cm) . Lấy điểm A bất kì trên đường tròn. Qua A vẽ tia Ax  OA . Trên tia
Ax lấy điểm B sao cho AB  4cm . Gọi H là hình chiếu của A trên OB. Chứng minh rằng H thuộc
một đường tròn cố định.
Bài 9. Cho đoạn thẳng AB  4cm . Trên AB lấy điểm C sao cho AC  1cm . Vẽ tia Cx, trên đó lấy điểm M sao cho  
AMC ABM . Chứng minh rằng điểm M thuộc một đường tròn cố định.
• Dựng đường tròn
Bài 10. Dựng đường tròn đi qua hai điểm A và B cho trước và có tâm nằm trên đường thẳng d cho trước.
Bài 11. Cho đường thẳng d và một điểm A cách d là 1cm. Dựng đường tròn (O) có bán kính 1,5cm đi
qua A và có tâm nằm trên đường thẳng d.
• Các dạng khác
Bài 12. Cho tam giác ABC. Trên tia BC lấy điểm M, trên tia CB lấy điểm N sao cho BM B ,
A CN CA. Vẽ đường tròn (O) ngoại tiếp tam gác AMN. Chứng minh rằng tia AO là tia phân giác của góc BAC.
Bài 13. Cho hình thoi ABCD cạnh 1. Gọi R R lần lượt là bán kính đừơng 1 2
tròn ngoại tiếp tam giác ABD và ABC. Chứng minh rằng 2 2 2 2
R R  4R R . 1 2 1 2
Bài 14. Cho 6 đường tròn cùng đi qua một điểm A. Chứng minh rằng có một
hình tròn chứa tâm của một hình tròn khác.
Bài 15. Cho 99 điểm sao cho trong ba điểm bất kì nào cũng tồn tại hai điểm có
khỏang cách nhỏ hơn 1. Chứng mình rằng trong các điểm đã cho có ít nhất 50 điểm nằm trong một
đường tròn có bán kính bằng 1.
Bài 16. Đố. Hai người chơi một trò chơi như sau:
Mỗi người lần lượt đặt một đồng xu lên một tấm bìa hình tròn. Người cuối cùng đặt được đồng xu lên
tấm bìa là người thắng cuộc. Muốn chắc thắng thì phải chơi như thế nào? (Các đồng xu đều như
nhau và không chồng lên nhau).
Bài 17. Cho đường tròn ( ;
O 3) . Lấy sáu điểm ở bên trong đường tròn, không có điểm nào trùng với O và
không có hai điểm nào thuộc cùng một bán kính. Chứng minh rằng tồn tại hai điểm trong 6 điểm đó
có khỏang cách nhỏ hơn 3.
Bài 18. Cho sáu điểm thuộc một hình tròn ( ;
O r) , các điểm này không có điểm nào trùng với O. Chứng
minh rằng tồn tại hai điểm trong sáu điểm ấy có khỏang cách nhỏ hơn hoặc bằng r.
Bài 19. Cho bảy điểm thuộc một hình tròn (O;r) trong đó khoảng cách giữa hai điểm bất kì không nhỏ
hơn r. Chứng minh rằng một trong bảy điểm đó trùng với tâm của hình tròn. HƯỚNG DẪN
Bài 1. Đường tròn qua bốn điểm A, B, C, D và đường tròn qua bốn điểm B, C, D, E có ba điểm chung
và B, C, D nên chúng phải trùng nhau.
Vậy năm điểm A, B, C, D, E cùng thuộc một đường tròn. Bài 2. Xét A
BD có EF là đường trung bình AD Suy ra
EF //AD EF  . 2
Chứng minh tương tự ta đựơc: AD
HG//AD HG  . 2
Vậy EF //HG EF HG .
Suy ra tứ giác EFGH là hình bình hành. Ta có     FGD BC ;
D HGC ADC (cặp góc đồng vị). Do đó    
FGD HGC BCD ADC  90 , dẫn tới  FGH  90 . Hình bình hành EFGH có 
G  90 nên là hình chữ nhật.
Suy ra bốn điểm E, F, G, H cùng nằm trên một đường tròn.
Bài 3. Trên tia AO lấy điểm O sao cho O là trung điểm của AO . Xét AO M
  có OM là đường trung bình nên O M
   2OM  2R .
Chứng minh tương tự ta được: O N    O P    O Q    2R
Vậy bốn điểm M , N , P ,Q cùng thuộc đường tròn ( ; O 2R) .
Bài 4. Vì ABCD là hình thoi nên AC BD (tại O) và AC là
đường phân giác của góc A. Do đó  
A A  30 . 1 2
Đặt độ dài mỗi cạnh của hình thoi là a.
Xét các tam giác AOB, AOD vuông tại O có: a  
A A  30 nên OB OD  . 1 2 2
Theo tính chất trung tuyến ứng với cạnh huyền của tam giác vuông ta có: a
OE OF OG OH  . 2 a
Vậy OB OD OE OF OG OH  . 2  a
Suy ra 6 điểm B, D, E, F, G, H cùng thuộc một đường tròn ; O    2 
với O là giao điểm hai đường chéo hình thoi. Bài 5.
a) Gọi O là trung điểm của CD.
Theo tính chất trung tuyến ứng với cạnh huyền của tam giác vuông ta có: a
OH OK OC OD  . 2
Vậy bốn điểm H, K, C, D cùng nằm trên đường tròn  a O; 
 tức là đường tròn đường kính CD.  2 
b) Dễ thấy tứ giác AMOD là hình chữ nhật. Suy ra
OM AD b .
Điểm M thuộc đường tròn đường kính CD a a
OM OC OD
b   a  2b . 2 2
Vậy 5 điểm C, D, H, K, M cùng thuộc một đường tròn khi
và chỉ khi a  2b . Bài 6.
a) Dùng tính chất đường trung bình của tam giác ta chứng minh được tứ giác MPKJ là hình bình hành. Ta có
JK //BC; MJ //AD
AD BC nên MJ JK . Do
đó tứ giác MPKJ là hình chữ nhật.
Suy ra bốn điểm M, P, K, J cùng thuộc một đường tròn (O) đường kính MK hoặc PJ.
b) Chứng minh tương tự ta được tứ giác MIKN là hình chữ nhật. Suy ra
bốn điểm M,I, K, N cùng thuộc một đường tròn (O) đường kính MK hoặc IN. Hai
đường tròn (O) này có chung đường kính MK nên chúng trùng nhau.
Suy ra 6 điểm M, P, K, J, I, N cùng thuộc một đường tròn đường kính MK hoặc IN.
c) Tam giác FMK vuông tại F nên điểm F nằm trên đường tròn
đường kính MK. Chứng minh tương tự ta được điểm E thuộc
đường tròn đường kính PJ, điểm D thuộc đường tròn đường kính IN.
Từ đó suy ra 9 điểm M, P, K, J, I, N, D, E, F cùng thuộc một đường tròn.
Bài 7. Trên tia đối của tia BC lấy điểm O sao cho BO BC .
Suy ra BM là đường trung bình của ABC . Do
đó OA  2BM  3cm
Điểm A cách điểm O cho trước một khoảng 3cm nên điểm A thuộc đường tròn ( ; O 3cm) .
Đó là một đường tròn cố định.
Bài 8. Xét AOB vuông tạo A ta có: 2 2 2 2 2
OB OA AB  3  4  25 . Do đó OB  5(cm) . Áp
dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông AOB ta có 2 OH.OB  OA 2 2 OA 3  OH   1,8(cm) . OB 5
Vậy điểm H  đường tròn (O;1,8cm) . Đó là một đường tròn cố định. Bài 9. AMC ABM có: A chung;  
AMC ABM (giả thiết) nên
AMC ABM (g.g). AM AC suy ra  AB AM 2  AM  . AB AC  4.1  4
AM  (2cm) . Do đó M  đường tròn (A;2cm).
Đó là một đường tròn cố định. Bài 10. Phân tích:
Tâm O phải thỏa mãn hai điều kiện: - O  d ;
- O nằm trên đường trung trực của AB. • Cách dựng: -
Dựng đường trung trực của AB cắt đường thẳng d tại O. - Dựng đường tròn ( ; O O )
A , đó là đường tròn phải dựng. • Chứng minh:
Theo cách dựng, đường tròn ( ; O O )
A có tâm O nằm trên đường thẳng d.
Mặt khác, O nằm trên đường trung trực của AB nên OA OB . Do đó đường tròn ( ; O O ) A đi qua A và B. • Biện luận: -
Nếu d không vuông góc với AB thì bài toán có một nghiệm hình. -
Nếu d AB nhưng không phải là đường trung trực của AB thì bài toán không có nghiệm hình. -
Nếu d là đường trung trực của AB thì bài toán có vô số nghiệm hình. Bài 11. • Phân tích:
Tâm O phải thỏa mãn hai điều kiện: - O d ; - O  ( ; A 1,5cm) • Cách dựng: - Dựng đường tròn ( ;
A 1,5cm) cắt đường thẳng d tạo O. -
Dựng đường tròn (O;1,5cm) . Đó là đường tròn phải dựng.
• Chứng minh: Bạn đọc tự giải. • Biện luận:
Bài toán có hai nghiệm hình, đó là đường tròn (O;1,5cm) và (O ;1,5cm) .
Bài 12. Đường tròn (O) đi qua hai điểm A và M nên điểm O nằm
trên đường trung trực của AM.
Mặt khác  BAM là tam giác cân nên đường trung trực của
AM cũng là đường phân giác của góc B.
Tương tự, điểm O nằm trên đường trung trực của AN cũng là
đường phân giác của C. Xét
 ABC , hai đường phân giác của góc B và góc C cắt nhau
tại O, suy ra tia AO là tia phân giác của góc BAC.
Bài 13. Gọi O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD.
Mỗi đường chéo là đường trung trực của đường chéo kia.
Vẽ đường trung trực của AB cắt AB tại M, cắt AC tại I và cắt BD tại K. Xét
 ABD có I là tâm đường tròn ngoại tiếp và IA  R . 1 Xét
 ABC cso K là tâm đường tròn ngoại tiếp và KB R . 2 OA AB A
OB AMI  (g.g), suy ra  MA AI OA 1 1 1 2     2OA   4OA (1) 2 1 R R R 1 1 1 2 OB AB
AOB KMB (g.g), suy ra  MB KB OB 1 1 1 2     2OB   4OB (2) 2 1 R R R 2 2 2 2 1 1 Từ (1) và (2) suy ra   4 2 2 OA OB . 2 2  R R 1 2 2 2 R R Do đó 1 2 2
 4AB  4 . Suy ra 2 2 2 2
R R  4.R R . 2 2 R R 1 2 1 2 1 2
Bài 14. Gọi O O ,...,O là tâm của 6 đường tròn cùng đi qua A. 1, 2 6
Nối A với O O ,...,O ta được 6 tia. 1, 2 6 •
Nếu có hai tia AO AO trùng nhau và độ dài đoạn thẳng m n
AO lớn hơn hoặc bằng độ dài đoạn thẳng AO thì hình tròn m n
tâm O chứa tâm O m n
Nếu cả 6 tia là phân biệt, chúng tạo thành 6 góc đỉnh A không có điểm trong chung, tổng của
chúng là 360 do đó tồn tại một góc nhỏ hơn hoặc bằng 60 , giả sử  O AO  60 . 1 2 Xét O
AO , giả sử O A O A khi đó  
O O , từ đó 
O  60 , dẫn tới   O A . 1 2 1 2 2 1 2 2 Suy ra
O A O O . Khi đó hình tròn (O ) chứa tâm O . 1 1 2 1 2
Nếu O A O A thì chứng minh tương tự ta có hình tròn (O ) chứa tâm O . 1 2 2 1
Bài 15. Gọi A là một trong số 99 điểm đã cho. Vẽ đường tròn ( ;
A 1) . Nếu tất cả 98 điểm còn lại đều nằm trong đường tròn này thì bài toán đã giải xong.
Nếu B là một điểm không nằm trong đường tròn ( ;
A 1) thì AB  1. Vẽ đường tròn ( ;
B 1) . Gọi C là một điểm trong số 97 điểm còn lại. Theo
đề bài, trong ba điểm bất kì nào cũng tồn tại hai điểm có khoảng cách nhỏ hơn 1. Ta có
AB  1 hoặc AC  1, khi đó C nằm trong đường tròn ( ; A 1) hoặc
BC  1, khi đó C nằm trong đường tròn ( ;
B 1) . Như vậy hai đường tròn ( ; A 1) và ( ;
B 1) chứa tất cả 99 điểm đã cho.
Theo nguyên lí Đi-rich-lê, phải có một trong hai đường tròn chứa ít nhất 50 điểm.
Bài 16. Tấm bìa hình tròn nên tâm đối xứng là tâm của tấm bìa. Người đi
trước sẽ thắng nếu chơi theo “chiến thuật” sau” A:
Đặt đồng xu đầu tiên tại tâm của miếng bìa. B:
Đặt đồng xu thứ hai lên tấm bìa tại một vị trí nào đó. A:
Đặt đồng xu thứ ba tại vị trí đối xứng với đồng xu thứ hai qua tâm.
Cứ như thế nếu B còn có thể đặt một đồng xu tại một vị trí nào đó trên tấm bìa thì A đặt được một
đồng xu tiếp theo tạo vị trí đối xứng với nó qua tâm. Như vậy A sẽ chắc thắng.
Bài 17. Vẽ các bán kính lần lượt đi qua sáu điểm đã cho. Có sáu bán kính nên tồn tại hai bán kính tạo
với nhau một góc nhỏ hơn hoặc bằng 360 : 6  60 .
Giả sử đó là các bán kính OM, ON theo thứ tự đi qua hai điểm A và B. Xét OAB có 
O  60 nên tồn tại một trong hai góc A và B phải lớn hơn hoặc bằng 60 .
Giả sử B  60 . Do đó  
O B suy ra AB OA OM  3 . Vậy AB  3 .
Bài 18. Vẽ các bán kính lần lượt đi qua sáu điểm đã cho.
Nếu có hai điểm trong sáu điểm cùng thuộc một bán kính thì khoảng
cách giữa hai điểm này nhỏ hơn r, bài toán được chứng minh.
Nếu không có hai điểm trong sáu điểm cùng thuộc một bán kính thì
có sáu bán kính, tồn tại hai bán tạo với nhau một góc nhỏ hơn hoặc
bằng 360 : 6  60 , giả sử  AOB  60 . Xét OAB có 
AOB  60 nên tồn tại một trong hai góc A và B
phải lớn hơn hoặc bằng 60 .
Giả sử B  60 . Do đó  
O B suy ra AB OA r .
Bài 19. Ta chứng minh bằng phương pháp phản chứng.
Giả sử không có điểm nào trùng với tâm của hình tròn. Vẽ các bán kính lần lượt đi qua bảy điểm đã cho.
Không có hai điểm nào thuộc cùng bán kính (vì nếu chúng thuộc cùng một bán kính thì khoảng cách
giữa chúng nhỏ hơn bán kính, trái giả thiết).
Bảy góc đỉnh O không có điểm trong chung, có tổng bằng 360 nên tồn
tại một góc nhỏ hơn 60 , giả sử là góc AOB. Xét AOB có 
AOB  60 nên ít nhất một trong hai góc còn lại phải lớn
hơn 60 . Giả sử B  60 , suy ra AB OA r (trái giả thiết).
Vậy tồn tại một điểm trùng với tâm hình tròn.
C.TRẮC NGHIỆM RÈN LUYỆN PHẢN XẠ
Sự xác định của đường tròn – Tính chất đối xứng của đường tròn
Câu 1: Số tâm đối xứng của đường tròn là: A. 1 . B. 2 . C. 3 . D. 4 .
Câu 2: Tâm đối xứng của đường tròn là:
A. Điểm bất kì bên trong đường tròn.
B. Điểm bất kì bên ngoài đường tròn.
C. Điểm bất kì trên đường tròn.
D. Tâm của đường tròn.
Câu 3: Khẳng định nào sau đây là đúng khi nói về trục đối xứng của đường tròn
A. Đường tròn không có trục đối xứng.
B. Đường tròn có duy nhất một trục đối xứng là đường kính.
C. Đường tròn có hai trục đối xứng là hai đường kính vuông góc với nhau.
D. Đường tròn có vô số trục đối xứng là đường kính.
Câu 4: Điền từ thích hợp vào chỗ trống: “Đường tròn có … trục đối xứng”. A. 1 . B. 2 .
C. Vô số. D. 3 .
Câu 5: Tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác là:
A. Giao của ba đường phân giác.
B. Giao của ba đường trung trực.
C. Giao của ba đường cao.
D. Giao của ba đường trung tuyến.
Câu 6: Giao ba đường trung trực của tam giác là:
A. Tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác (đường tròn đi qua ba đỉnh của tam giác).
B. Tâm đường tròn nội tiếp tam giác (đường tròn tiếp xúc với ba cạnh của tam giác).
C. Tâm đường tròn cắt ba cạnh của tam giác.
D. Tâm đường tròn đi qua 1 đỉnh và cắt hai cạnh của tam giác.
Câu 7: Cho đường tròn (O;R) và điểm M bất kỳ, biết rằng OM = R . Chọn khẳng định đúng?
A. Điểm M nằm ngoài đường tròn.
B. Điểm M nằm trên đường tròn.
C. Điểm M nằm trong đường tròn.
D. Điểm M không thuộc đường tròn.
Câu 8: Cho đường tròn (O;R) và điểm M bất kỳ, biết rằng OM > R . Chọn khẳng định đúng?
A. Điểm M nằm ngoài đường tròn.
B. Điểm M nằm trên đường tròn.
C. Điểm M nằm trong đường tròn.
D. Điểm M không thuộc đường tròn.
Câu 9: Xác định tâm và bán kính của đường tròn đi qua cả bốn đỉnh của hình vuông ABCD cạnh a .
A. Tâm là giao điểm A và bán kính R = a 2 .
B. Tâm là giao điểm hai đường chéo và bán kính R = a 2 . a 2
C. Tâm là giao điểm hai đường chéo và bán kính R = . 2 a 2
D. Tâm là điểm B và bán kính là R = . 2
Câu 10: Tính bán kính R của đường tròn đi qua cả bốn đỉnh của hình vuông ABCD cạnh 3cm . 3 2 3 3
A. R = 3 2 cm . B. R = cm .
C. R = 3cm . D. R = cm . 2 2
Câu 11: Tâm của đường trong ngoại tiếp tam giác vuông là:
A. Trung điểm cạnh huyền.
B. Trung điểm cạnh góc vuông lớn hơn.
C. Giao ba đường cao.
D. Giao ba đường trung tuyến.
Câu 12: Chọn câu đúng. Bán kính của đường tròn ngoại tiếp tam giác vuông
A. Bằng cạnh nhỏ nhất của tam giác vuông. B. Bằng nửa cạnh góc vuông lớn hơn.
C. Bằng nửa cạnh huyền. D. Bằng 4cm .
Câu 13: Cho tam giác ABC có các đường cao ,
BD CE . Biết rằng bốn điểm , B E, , D C cùng nằm trên
một đường tròn. Chỉ rõ tâm và bán kính của đường tròn đó.
A. Tâm là trọng tâm tam giác ABC và bán kính 2
R = AI với I là trung điểm của BC . 3 AB
B. Tâm là trung điểm AB và bán kính là R = . 2 BD
C. Tâm là giao điểm của BD EC , bán kính là R = . 2
D. Tâm là trung điểm BC
BC và bán kính là R = . 2
Câu 14: Cho tam giác ABC có các đường cao ,
BD CE . Chọn khẳng định đúng. A. Bốn điểm , B E, ,
D C cùng nằm trên một đường tròn. B. Năm điểm ,
A B, E, D,C cùng nằm trên một đường tròn.
C. Cả A, B đều sai.
D. Cả A, B đều đúng.
Câu 15: Trên mặt phẳng toạ độ Oxy , xác định vị trí tương đối của điểm (
A -1;-1) và đường tròn tâm là
gốc toạ độ O , bán kính R = 2 .
A. Điểm A nằm ngoài đường tròn.
B. Điểm A nằm trên đường tròn.
C. Điểm A nằm trong đường tròn.
D. Không kết luận được.
Câu 16: Trên mặt phẳng toạ độ Oxy , xác định vị trí tương đối của điểm (
A -3;-4) và đường tròn tâm là
gốc toạ độ O , bán kính R = 3 .
A. Điểm A nằm ngoài đường tròn.
B. Điểm A nằm trên đường tròn.
C. Điểm A nằm trong đường tròn.
D. Không kết luận được.
Câu 17: Cho tam giác ABC vuông tại A , có AB = 15c ;
m AC = 20cm . Tính bán kính đường tròn
ngoại tiếp tam giác ABC . A. R = 25 . B. 25 R = . C. R = 15 . D. R = 20 . 2
Câu 18: Cho tam giác ABC vuông tại A , có AB = 5cm;AC = 12cm . Tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC . A. R = 26 . B. R = 13 . C. 13 R = . D. R = 6 . 2
Câu 19: Cho hình chữ nhật ABCD AB = 12c ,
m BC = 5cm . Tính bán kính đường tròn đi qua bốn đỉnh , A , B C,D .
A. R = 7, 5cm .
B. R = 13cm .
C. R = 6cm .
D. R = 6, 5cm .
Câu 20: Cho hình chữ nhật ABCD AB = 8cm,BC = 6cm . Tính bán kính đường tròn đi qua bốn đỉnh , A , B C, D .
A. R = 5cm .
B. R = 10cm .
C. R = 6cm .
D. R = 2, 5cm .
Câu 21: Cho hình vuông ABCD . Gọi M,N lần lượt là trung điểm của AB, BC . Gọi E là giao điểm
của CM DN . Tâm của đường tròn đi qua bốn điểm , A , D E, M là:
A. Trung điểm của DM . B. Trung điểm của DB . C. Trung điểm của DE . D. Trung điểm của DA .
Câu 22: Cho hình vuông ABCD cạnh 4cm . Gọi M,N lần lượt là trung điểm của AB, BC . Gọi E
giao điểm của CM DN . Bán kính của đường tròn đi qua bốn điểm , A , D E, M là:
A. R = 5cm .
B. R = 10cm .
C. R = 2 5 cm .
D. R = 5 cm .
Cho tam giác ABC cân tại A , đường cao AH = 2 ,
cm BC = 8cm . Đường vuông góc với AC tại C cắt
đường thẳng AH D . A H C B D
Câu 23: Các điểm nào sau đây cùng thuộc một đường tròn? A. , D H, , B C . B. , A , B H,C . C. , A , B , D H . D. , A , B , D C .
Câu 24: Tính đường kính của đường tròn đi qua các điểm , A , B , D C .
A. d = 8cm .
B. d = 12cm .
C. d = 10cm .
D. d = 5cm .
Cho tam giác ABC cân tại A , đường cao AH = 4cm,BC = 6cm . Đường vuông góc với AC tại C cắt
đường thẳng AH D . A H C B D
Câu 25: Chọn câu đúng? A.ABD = 90 .
B. DC = DB . C. Bốn điểm , A , B ,
D C cùng thuộc một đường tròn.
D. Cả A, B, C đều đúng.
Câu 26: Tính đường kính của đường tròn đi qua các điểm , A , B , D C .
A. d = 6, 25cm .
B. d = 12, 5cm .
C. d = 6cm .
D. d = 12cm .
Cho tam giác đều ABC cạnh bằng a , các đường cao là BM CN . Gọi O là trung điểm cạnh BC .
Câu 27: Đường tròn đi qua bốn điểm ,
B N, M,C là:
A. Đường tròn tâm BC D bán kính .
B. Đường tròn tâm D bán kính BC . 2
C. Đường tròn tâm BC BC B bán kính .
D. Đường tròn tâm C bán kính . 2 2
Câu 28: Gọi G là giao điểm của BM CN . Xác định vị trí tương đối của điểm G và điểm A với
đường tròn tìm được ở ý trước.
A. Điểm G nằm ngoài đường tròn; điểm A nằm trong đường tròn.
B. Điểm G nằm trong đường tròn; điểm A nằm ngoài đường tròn.
C. Điểm G A cùng nằm trên đường tròn.
D. Điểm G A cùng nằm ngoài đường tròn.
Câu 29: Bốn điểm nào sau đây cùng thuộc một đường tròn? A. ,
B N, M,C . B. , A , B M, N . C. ,
A C, M, N .
D. Cả A, B, C đều sai.
Cho tam giác đều ABC cạnh bằng 3cm , các đường cao là BM CN . Gọi O là trung điểm cạnhBC .
Câu 30: Tính bán kính đường tròn đi qua bốn điểm ,
A N,G, M với G là giao của BM CN . 6 3 A. 2 3 . B. . C. 3 . D. . 2 2 HƯỚNG DẪN 1. Lời giải:
Đường tròn là hình có tâm đối xứng. Tâm đường tròn là tâm đối xứng của đường tròn đó.
Nên đường tròn có một tâm đối xứng duy nhất là tâm của đường tròn. Đáp án cần chọn là A. 2. Lời giải:
Đường tròn là hình có tâm đối xứng. Tâm đường tròn là tâm đối xứng của đường tròn đó.
Nên đường tròn có một tâm đối xứng duy nhất là tâm của đường tròn. Đáp án cần chọn là D. 3. Lời giải:
Đường tròn là hình có trục đối xứng. Bất kỳ đường kính nào cũng là trục đối xứng của đường tròn.
Nên đường tròn có vô số trục đối xứng. Đáp án cần chọn là D. 4. Lời giải:
Đường tròn là hình có trục đối xứng. Bất kỳ đường kính nào cũng là trục đối xứng của đường tròn.
Nên đường tròn có vô số trục đối xứng. Đáp án cần chọn là C. 5. Lời giải:
Tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác là giao điểm của ba đường trung trực của tam giác đó. Đáp án cần chọn là B. 6. Lời giải:
Tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác là giao điểm của ba đường trung trực của tam giác đó. Đáp án cần chọn là A. 7. Lời giải:
Cho điểm M và đường tròn ( ; O )
R ta so sánh khoảng cách OM với bán kính R để xác định vị trí tương đối theo bảng sau:
Vị trí tương đối Hệ thức
M nằm trên đường tròn (O) OM = R
M nằm trong đường tròn (O) OM < R
M nằm ngoài đường tròn (O) OM > R Đáp án cần chọn là B. 8. Lời giải:
OM > R nên điểm M nằm bên ngoài đường tròn. Đáp án cần chọn là A. 9. Lời giải: D C O A B
Gọi O là giao hai đường chéo của hình vuông ABCD . Khi đó theo tính chất của hình vuông ta có
OA = OB = OC = OD nên O là tâm đường tròn ngoại tiếp hình vuông ABCD , bán kính AC R = OA = . 2 a 2
Xét tam giác ABC vuông cân tại B ta có 2 2 2
AC = AB + BC AC = a 2  R = 2
Vậy tâm đường tròn ngoại tiếp hình vuông ABCD cạnh a là giao điểm hai đường chéo, bán kính là a 2 R = . 2 Đáp án cần chọn là C. 10. Lời giải: D C O A B
Gọi O là giao hai đường chéo của hình vuông ABCD . Khi đó theo tính chất của hình vuông ta có
OA = OB = OC = OD nên O là tâm đường tròn ngoại tiếp hình vuông ABCD , bán kính AC R = OA = . 2 3 2
Xét tam giác ABC vuông cân tại B ta có 2 2 2 2 2
AC = AB + BC = 3 + 3 = 18  AC = 3 2  R = 2 3 2 Vậy R = . 2 Đáp án cần chọn là B. 11. Lời giải:
Trong tam giác vuông trung điểm cạnh huyền là tâm đường tròn ngoại tiếp. Đáp án cần chọn là A. 12. Lời giải:
Trong tam giác vuông trung điểm cạnh huyền là tâm đường tròn ngoại tiếp. Do đó bán kính đường tròn
ngoại tiếp tam giác vuông bằng nửa cạnh huyền. Đáp án cần chọn là C. 13. Lời giải: A D E B I C
Gọi I là trung điểm của BC . Xét tam giác BC
BEC vuông tại E EI = IB = IC =
(vì EI là đường trung tuyến ứng với cạnh 2 huyền). Xét tam giác BC
BDC vuông tại D DI = IB = IC =
(vì DI là đường trung tuyến ứng với cạnh 2 huyền). Từ đó ta có BC
ID = IE = IB = IC =
nên I là tâm đường tròn ngoại tiếp tứ giác DEBC và bán kính 2 BC R = . 2 Đáp án cần chọn là D. 14. Lời giải: A D E B I C
Gọi I là trung điểm của BC . Xét tam giác BC
BEC vuông tại E EI = IB = IC =
(vì EI là đường trung tuyến ứng với cạnh 2 huyền). Xét tam giác BC
BDC vuông tại D DI = IB = IC =
(vì DI là đường trung tuyến ứng với cạnh 2 huyền). Từ đó ta có BC
ID = IE = IB = IC = nên bốn điểm , B E, ,
D C cùng nằm trên một đường tròn có bán 2 kính BC R = . 2
Ta thấy IA > ID nên điểm A không thuộc đường tròn trên. Đáp án cần chọn là A. 15. Lời giải: Ta có 2 2 OA = ( 1 - - 0) + ( 1
- - 0) = 2 < 2 = R nên A nằm trong đường tròn tâm O bán kính R = 2 . Đáp án cần chọn là C. 16. Lời giải: Ta có 2 2 OA = ( 3 - - 0) + ( 4
- - 0) = 5 > 3 = R nên A nằm bên ngoài đường tròn tâm O bán kính R = 3 . Đáp án cần chọn là A. 17. Lời giải: A C E B
Vì tam giác ABC vuông tại A nên tâm đường tròn ngoại tiếp là trung điểm cạnh huyền BC , bán kính là BC R = . 2
Theo định lý Pytago ta có 2 2
BC = AC + AB = 25 nên bán kính 25 R = . 2 Đáp án cần chọn là B. 18. Lời giải: A C E B
Vì tam giác ABC vuông tại A nên tâm đường tròn ngoại tiếp là trung điểm cạnh huyền BC , bán kính là BC R = . 2
Theo định lý Pytago ta có 2 2
BC = AC + AB = 13 nên bán kính 13 R = . 2 Đáp án cần chọn là C. 19. Lời giải: A B I D C
Gọi I là giao hai đường chéo, ta có IA = IB = IC = ID (vì BD = AC I là trung điểm mỗi đường) Nên bốn điểm AC , A ,
B C,D cùng thuộc đường tròn tâm I bán kính R = 2
Theo định lý Pytago trong tam giác vuông ABC ta có 2 2
AC = AB + BC = 13 nên AC R =
= 6, 5cm . Vậy bán kính cần tìm là R = 6, 5cm . 2 Đáp án cần chọn là D. 20. Lời giải: A B I D C
Gọi I là giao hai đường chéo, ta có IA = IB = IC = ID (vì BD = AC I là trung điểm mỗi đường) Nên bốn điểm AC , A ,
B C,D cùng thuộc đường tròn tâm I bán kính R = 2
Theo định lý Pytago trong tam giác vuông ABC ta có 2 2 2 2
AC = AB + BC = 8 + 6 = 10 nên AC 10 R = = = 5cm . 2 2
Vậy bán kính cần tìm là R = 5cm . Đáp án cần chọn là A. 21. Lời giải: D C I E N A M B
+ Ta có DDCN = DCMB (c – g – c)  
CDN = ECN nên    
CNE + ECN = CNE +CDN = 90 suy ra 
CEN = 90  CM ^ DN
+ Gọi I là trung điểm của DM . Xét tam giác vuông DM
ADM ta có AI = ID = IM =
. Xét tam giác vuông DEM ta có 2 DM
EI = ID = IM = . 2 Nên DM
EI = ID = IM = IA = . 2 Do đó bốn điểm DM , A ,
D E, M cùng thuộc đường tròn tâm I bán kính . 2 Đáp án cần chọn là A. 22. Lời giải: D C I E N A M B + Ta có  
CDN = ECN (vì cùng phụ với  CNE ) nên    
CNE + ECN = CNE +CDN = 90 suy ra 
CEN = 90  CM ^ DN .
+ Gọi I là trung điểm của DM . Xét tam giác vuông DM
ADM ta có AI = ID = IM =
. Xét tam giác vuông DEM ta có 2 DM
EI = ID = IM = . 2 Nên DM
EI = ID = IM = IA = . 2 Do đó bốn điểm DM , A ,
D E, M cùng thuộc đường tròn tâm I bán kính R = . 2 Xét tam giác AB
ADM vuông tại A AD = 4cm;AM =
= 2cm nên theo định lý Pytago ta có 2 2 2 2 2
DM = AD + AM = 4 + 2 = 2 5 . DM 2 5
Suy ra bán kính đường tròn đi qua 4 điểm , A ,
D E, M R = = = 5 cm . 2 2 Đáp án cần chọn là D. 23. Lời giải: A H C B D
Ta có DABC cân tại A có đường cao AH nên AH cũng là đường phân giác   CAD = DAB .
Suy ra DACD = DABD (c – g – c) nên  
ABD = ACD = 90 . Lấy AD
I là trung điểm AD . Xét hai tam giác vuông ABD ACD IA = ID = IB = IC = . 2
Nên I là điểm cách đều , A , B , D C hay , A , B ,
D C cùng nằm trên đường tròn tâm I đường kính AD . Đáp án cần chọn là D. 24. Lời giải: A I H C B D
Từ câu trước ta có bốn điểm , A , B ,
D C cùng thuộc đường tròn đường kính AD suy ra ta cần tính độ dài AD .
BC = 8cm BH = 4cm . Áp dụng định lý Pytago cho tam giác vuông AHB ta được 2 2
AB = AH + BH = 4 + 16 = 2 5 . 2
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông AB 20 ABD ta có 2
AB = AH.AD AD = = = 10 . AH 2
Vậy đường kính cần tìm là 10cm . Đáp án cần chọn là C. 25. Lời giải: A I H C B D
Ta có DABC cân tại A có đường cao AH nên AH cũng là đường phân giác   CAD = DAB .
Suy ra DACD = DABD (c – g – c) nên  
ABD = ACD = 90 và CD = DB nên A, B đúng. Lấy AD
I là trung điểm AD . Xét hai tam giác vuông ABD ACD IA = ID = IB = IC = . 2
Nên I là điểm cách đều , A , B , D C hay , A , B ,
D C cùng nằm trên đường tròn tâm I đường kính AD nên đáp án C đúng. Đáp án cần chọn là C. 26. Lời giải:
Từ câu trước ta có bốn điểm , A , B ,
D C cùng thuộc đường tròn đường kính AD suy ra ta cần tính độ dài AD .
BC = 6cm BH = 3cm . Áp dụng định lý Pytago cho tam giác vuông AHB ta được 2 2 2 2
AB = AH + BH = 4 + 3 = 5 . 2 2
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông AB 5 ABD ta có 2
AB = AH.AD AD = = = 6, 25 . AH 4
Vậy đường kính cần tìm là 6, 25cm . Đáp án cần chọn là A. 27. Lời giải: A N M B D C
Gọi D là trung điểm BC .
Xét hai tam giác vuông BNC BMC có ,
ND MD là hai đường trung tuyến. BC
DN = DB = DC = DM = nên bốn điểm ,
B N, M,C cùng thuộc đường tròn tâm D bán kính 2 BC . 2 Đáp án cần chọn là A. 28. Lời giải: A N M G B D C
Từ câu trước ta xác định vị trí tương đối của điểm BC
G với đường tròn tâm D bán kính . 2
Gọi cạnh của tam giác đều ABC a (a > 0) .
Ta có G là trực tâm DABC nên G cũng là trọng tâm DABC suy ra 1 GD = AG . 3 BC a
D là trung điểm BC AD ^ BD;DC = = 2 2 a 3
Theo định lý Pytago cho tam giác vuông ADC ta có 2 2
AD = AC - DC = 2 1 a 3 a 3  GD = . = . 3 2 6 a 3 a BC Nhận thấy BC GD = < =
nên điểm G nằm trong đường tròn tâm D bán kính . 6 2 2 2 a 3 a BCBC AD = > =
nên điểm A nằm ngoài đường tròn tâm D bán kính . 2 2 2 2 Đáp án cần chọn là B. 29. Lời giải: A N M B D C Đáp án cần chọn là A. 30. Lời giải: A I N M G B D C
G là giao điểm của hai đường cao BM,CN nên G là trực tâm DABC
Ta có G là trực tâm DABC nên G cũng là trọng tâm DABC suy ra 2 AG = AD . 3 BC D là trung điểm 3
BC AD ^ BD;DC = = 2 2 3 3
Theo định lý Pytago cho tam giác vuông ADC ta có 2 2
AD = BC - DC = 2 2 3 3  AG = . = 3 3 2
Gọi I là trung điểm của AG . Xét tam giác vuông ANG IN = IA = IG , xét tam giác vuông AMG AG
IM = IA = IG nên IM = IN = IA = IG = . 2 AG 3 Hay 4 điểm ,
A N,G, M cùng thuộc một đường tròn bán kính R = = . 2 2 Đáp án cần chọn là D.
-------------------- HẾT --------------------