Phương pháp giải hình 9 liên hệ giữa dây và khoảng cách từ tâm đến dây (có đáp án và lời giải chi tiết)

Tổng hợp ĐPhương pháp giải hình 9 liên hệ giữa dây và khoảng cách từ tâm đến dây (có đáp án và lời giải chi tiết) rất hay và bổ ích giúp bạn đạt điểm cao. Các bạn tham khảo và ôn tập để chuẩn bị thật tốt cho kỳ thi tốt nghiệp sắp đến nhé. Mời bạn đọc đón xem.

Trang 1
Bài 3. LIÊN H GIA DÂY VÀ KHONG CÁCH T TÂM ĐN DÂY
A. KIN THC TRNG TÂM
Trong một đường tròn:
Hai dây bằng nhau thì cách đều tâm.
Hai dây cách đều tâm thì bng nhau.
Trong hai dây ca 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 DNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Dng 1: Tính độ dài đoạn thng. Chứng minh đoạn thng bng nhau
Áp dng liên h gia dây và khong cách t tâm đến dây.
Ví d 1. Cho đường tròn
( ,10 cm)O
, dây
16AB
cm.
a) Tính khong cách t
O
đến dây
AB
;
b) Gi
I
điểm thuc dây
AB
sao cho
cm. K dây
CD
đi qua
I
vuông góc vi
AB
.
Chng minh
CD AB
.
Li gii.
a) K
OH AB
( ) 8H AB HA HB
cm.
Theo định lý Py-ta-go, ta
2 2 2
36OH OB HB
6OH
cm.
b) K
OK CD
()K CD
. T giác
OHIK
ˆ ˆ ˆ
90H I K
nên hình ch nht. Mt khác,
6HI OH
cm nên
OHIK
hình vuông
OH OK AB CD
.
d 2. Cho đường tròn
()O
các dây
AB
CD
bng nhau, các tia
AB
CD
ct nhau ti
điểm
M
nằm bên ngoài đường tròn. Gi
H
,
K
lần lượt là trung điểm ca
AB
,
CD
.Chng minh
a)
MH MK
; b)
MA MC
.
Li gii.
a)
OH AB
OK CD
(vì
H
,
K
ln lượt trung điểm ca
AB
,
CD
).
Vì hai dây
AB
CD
bng nhau nên
OH OK
.
T đó dễ thy
MOH MOK
(cnh huyn-cnh góc vuông)
MH MK
(đpcm).
b) Ta
22
AB CD
AH CK
. T kết qu câu a) suy ra
MH HA MK KC
nên
MA MC
.
Dng 2: So sánh độ dài các đoạn thng
H
K
O
A
B
C
D
Trang 2
Da vào kiến thc trng tâm.
d 3. Cho đường tròn
()O
điểm
M
nằm bên trong đường tròn. V dây
AB
vuông góc vi
OM
ti
M
. V dây
HK
bt kì qua
M
và không vuông góc vi
OM
. Hãy so sánh đ dài dây
AB
HK
.
Li gii.
K
()OI HK I HK
.
OI
,
OM
lần lượt đường vuông góc
và đường xiên k t
O
đến
HK OI OM HK AB
.
d 4. Cho
AB
CD
hai dây của đường tròn
( ; )OR
sao cho
AB
CD
ct nhau tại điểm
I
nằm trong đường tròn. Gi
H
,
K
lần lượt trung đim ca
AB
,
CD
. Biết
AB CD
, chng
minh
IH IK
.
Li gii.
Theo quan h vuông góc giữa đường kính y cung
,OH AB OK CD
.
AB CD OH OK
. Theo định lý Py-ta-go, ta có
2 2 2
2 2 2
IH OI OH
IK OI OK


OH OK
nên
IH IK
.
C. BÀI TP VN DNG
Bài 1. Cho đường tròn
( ;25 cm)O
. Hai y
AB
,
CD
song song với nhau độ dài theo th t
bng
40
cm,
48
cm. Tính khong cách gia hai dây y.
Li gii.
Trường hp 1.
O
nm ngoài di song song ca hai dây cung
AB
CD
.
Ta có
24
2
CD
DI 
cm và
20
2
AB
HB 
cm.
Tam giác
OID
vuông ti
I
nên
2 2 2 2
25 24 7 cm.OI OD DI
Tam giác
OHB
vuông ti
H
nên
2 2 2 2
25 20 15 cm.OH OB HB
Do đó
15 7 8IH OH OI
cm.
Trang 3
Trường hp 2.
O
nm trong dãy song song ca hai dây cung
AB
CD
.
Ta có
7 15 22IH OI OH
cm.
Bài 2. Cho đường tròn
( ; )OR
hai điểm
A
,
B
bt nm trên
( ; )OR
. Trên cung nh
AB
ly
các điểm
M
,
N
sao cho
AM BN
AM
,
BN
ct nhau tại điểm
C
nằm trong đường tròn.
Chng minh:
a)
OC
là phân giác ca
AOB
; b)
OC AB
.
Li gii.
a) K
()OI AM I AM
;
()OH BN H BN
.
AM BN OH OI
.
Do đó
OIC OHC
(cnh huyn-cnh góc vuông).
CI CH
(cp cạnh tương ứng).
Do
22
AM BN
IA HB
nên
.CI IA CH HB CA CB
Do đó
OAC OBC
(c-c-c).
Suy ra
AOC BOC OC
là tia phân giác ca
AOB
.
b) Do
OA OB
;
CA CB OC
là đường trung trc ca
AB OC AB
.
Bài 3. Cho đường tròn
( ;10 cm)O
, điểm
M
cách
O
8
cm.
a) Tính độ dài dây ngn nhất đi qua
M
;
b) Tính độ dài dây dài nhất đi qua
M
.
Li gii.
a) Dây
CD
đi qua
M
vuông góc vi
OM
dây ngn nht.
OCM
vuông ti
22
6M CM CO OM
cm. Vy
2 12CD CM
cm.
b) Dây dài nhất đi qua
M
là đường kính
20AB
cm.
Bài 4. Cho đường tròn
()O
, các dây
24AB
cm,
20AC
cm (
90BAC
điểm
O
nm trong
BAC
). Gi
M
là trung điểm ca
AC
. Khong cách t
M
đến
AB
bng
8
cm.
a) Chng minh
ABC
cân ti
C
; b) Tính bán kính của đường tròn.
Trang 4
Li gii.
a) K
8MK AB MK
cm.
Tam giác
AMK
vuông ti
K
nên
2 2 2 2
10 8 6 cm.AK AM MK
K
2 16CH AB CH MK
cm. Hơn nữa,
2 12 cm .
2
AB
AH AK
CH
là đường cao và là đường trung tuyến ca
ABC
.
ABC
cân ti
C
.
b)
( ) 12,5 cm
OC MC AC MC
OMC AHC g g OC
AC HC HC
.
D. BÀI TP V NHÀ
Bài 5. Cho đường tròn
( ,10 cm)O
, dây
16AB
cm. V dây
CD
song song vi
AB
. Gi
H
,
K
lần lượt là trung điểm ca
AB
,
CD
.
a) Chứng minh ba điểm
O
,
H
,
K
thng hàng;
b) Biết
O
nm gia
H
,
K
khong cách gia hai dây
AB
,
CD
bng
14
cm. Tính độ dài y
CD
.
Li gii.
a)
H
,
K
lần lượt trung điểm ca
AB
,
CD
nên
OH AB
OK CD
. Mà
AB CD
nên ba điểm
O
,
H
,
K
thng hàng.
b) Theo định lý Py-ta-go, ta được
22
6OH OA AH
cm.
8OK
cm.
Theo định lý Py-ta-go, ta có
22
6CK OC OK
cm.
2 12CD CK
cm.
Bài 6. Cho đường tròn
()O
, các dây
AB
CD
bng nhau và ct nhau tại điểm
M
nm bên trong
đường tròn. Chng minh:
a)
MO
là tia phân giác ca mt trong hai góc to bi hai dây cung
AB
CD
;
b)
MA MC
MB MD
.
Li gii.
a) K
()OH AB H AB
,
()OK CD K CD OH OK
(dây
AB
CD
bng nhau).
Trang 5
Do đó
MOH MOK
(ch-cgv)
HMO KMO
.
Vy
MO
là tia phân giác ca góc
BMD
.
b) Ta có
22
AB CD
BH DK
. Mà
MH MK
(chng minh trên) nên
MB MD
.
AB CD
nên ta cũng suy ra
MA MC
.
Vậy điểm
M
chia các đoạn thng
AB
,
CD
thành các đoạn thẳng đôi một bng nhau.
Bài 7. Cho hai đường tròn
( ; )Or
( ; )OR
vi
Rr
. Hai dây
AB
,
CD
thuộc đường tròn
( ; )Or
sao cho
AB CD
. Đường thng
AB
ct
( ; )OR
ti
M
N
, đường thng
CD
ct
( ; )OR
ti
H
K
. K
()OI AB I AB
,
()OJ CD J CD
. So sánh các độ dài:
a)
OI
OJ
; b)
MN
HK
.
Li gii.
a)
AB CD OI OJ
.
b) Vì
OI OJ MN HK
.
Bài 8. Cho
MNP
ˆ ˆ ˆ
M N P
ni tiếp đường tròn
()O
. Gi
OH
,
OI
,
OK
theo th t
khong cách t
O
đến
MN
,
NP
,
MP
. So sánh các độ dài
OH
,
OI
OK
.
Li gii.
ˆ ˆ ˆ
M N P NP MP MN OI OK OH
.
--- HT ---
| 1/5

Preview text:

Bài 3. LIÊN HỆ GIỮA DÂY VÀ KHOẢNG CÁCH TỪ TÂM ĐẾN DÂY
A. KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
 Trong một đường tròn: B C
 Hai dây bằng nhau thì cách đều tâm. H
 Hai dây cách đều tâm thì bằng nhau.  K
Trong hai dây của một đường tròn OA
Dây nào lớn hơn thì dây đó gần tâm hơn.
 Dây nào gần tâm hơn thì dây đó lớn hơn. D
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Dạng 1: Tính độ dài đoạn thẳng. Chứng minh đoạn thẳng bằng nhau
 Áp dụng liên hệ giữa dây và khoảng cách từ tâm đến dây.
Ví dụ 1. Cho đường tròn (O,10 cm) , dây AB 16 cm.
a) Tính khoảng cách từ O đến dây AB ;
b) Gọi I là điểm thuộc dây AB sao cho AI  2 cm. Kẻ dây CD đi qua I và vuông góc với AB .
Chứng minh CD AB . Lời giải.
a) Kẻ OH AB (H AB)  HA HB  8 cm.
Theo định lý Py-ta-go, ta có 2 2 2
OH OB HB  36  OH  6 cm.
b) Kẻ OK CD (K CD) . Tứ giác OHIK có ˆ ˆ ˆ H I K 90   
nên là hình chữ nhật. Mặt khác, HI OH  6 cm nên OHIK
hình vuông  OH OK AB CD .
Ví dụ 2. Cho đường tròn (O) có các dây AB CD bằng nhau, các tia AB CD cắt nhau tại
điểm M nằm bên ngoài đường tròn. Gọi H , K lần lượt là trung điểm của AB , CD.Chứng minh a) MH MK ; b) MA MC . Lời giải.
a) OH AB OK CD (vì H , K lần lượt là trung điểm của AB , CD ).
Vì hai dây AB CD bằng nhau nên OH OK . Từ đó dễ thấy
MOH MOK (cạnh huyền-cạnh góc vuông)
MH MK (đpcm). AB CD b) Ta có AH  
CK . Từ kết quả câu a) suy ra 2 2
MH HA MK KC nên MA MC .
Dạng 2: So sánh độ dài các đoạn thẳng Trang 1
 Dựa vào kiến thức trọng tâm.
Ví dụ 3. Cho đường tròn (O) và điểm M nằm bên trong đường tròn. Vẽ dây AB vuông góc với
OM tại M . Vẽ dây HK bất kì qua M và không vuông góc với OM . Hãy so sánh độ dài dây AB HK . Lời giải.
Kẻ OI HK (I HK ) . Vì OI , OM lần lượt là đường vuông góc
và đường xiên kẻ từ O đến HK OI OM HK AB .
Ví dụ 4. Cho AB CD là hai dây của đường tròn ( ;
O R) sao cho AB CD cắt nhau tại điểm
I nằm trong đường tròn. Gọi H , K lần lượt là trung điểm của AB , CD . Biết AB CD , chứng
minh IH IK . Lời giải.
Theo quan hệ vuông góc giữa đường kính và dây cung
OH AB,OK CD .
AB CD OH OK . Theo định lý Py-ta-go, ta có 2 2 2
IH OI OH 2 2 2
IK OI OK
OH OK nên IH IK .
C. BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1. Cho đường tròn ( ;
O 25 cm) . Hai dây AB , CD song song với nhau và có độ dài theo thứ tự
bằng 40 cm, 48 cm. Tính khoảng cách giữa hai dây ấy. Lời giải.
Trường hợp 1. O nằm ngoài dải song song của hai dây cung AB CD . CD AB Ta có DI   24 cm và HB   20 cm. 2 2
Tam giác OID vuông tại I nên 2 2 2 2
OI OD DI  25  24  7 cm.
Tam giác OHB vuông tại H nên 2 2 2 2
OH OB HB  25  20  15 cm.
Do đó IH OH OI 157  8 cm. Trang 2
Trường hợp 2. O nằm trong dãy song song của hai dây cung AB CD.
Ta có IH OI OH  7 15  22 cm.
Bài 2. Cho đường tròn ( ;
O R) và hai điểm A , B bất kì nằm trên ( ;
O R) . Trên cung nhỏ AB lấy
các điểm M , N sao cho AM BN AM , BN cắt nhau tại điểm C nằm trong đường tròn. Chứng minh:
a) OC là phân giác của AOB ; b) OC AB . Lời giải.
a) Kẻ OI AM (I AM ) ; OH BN (H BN ) .
AM BN OH OI .
Do đó OIC OHC (cạnh huyền-cạnh góc vuông).
CI CH (cặp cạnh tương ứng). AM BN Do IA HB   nên 2 2
CI IA CH HB CA C . B
Do đó OAC OBC (c-c-c).
Suy ra AOC BOC OC là tia phân giác của AOB .
b) Do OA OB ; CA CB OC là đường trung trực của AB OC AB .
Bài 3. Cho đường tròn (O;10 cm) , điểm M cách O là 8 cm.
a) Tính độ dài dây ngắn nhất đi qua M ;
b) Tính độ dài dây dài nhất đi qua M . Lời giải.
a) Dây CD đi qua M và vuông góc với OM là dây ngắn nhất. OCM vuông tại 2 2
M CM CO OM  6 cm. Vậy
CD  2CM 12 cm.
b) Dây dài nhất đi qua M là đường kính AB  20 cm. 
Bài 4. Cho đường tròn (O) , các dây AB  24 cm, AC  20 cm ( BAC  90 và điểm O nằm trong
BAC ). Gọi M là trung điểm của AC . Khoảng cách từ M đến AB bằng 8 cm.
a) Chứng minh ABC cân tại C ;
b) Tính bán kính của đường tròn. Trang 3 Lời giải.
a) Kẻ MK AB MK  8 cm.
Tam giác AMK vuông tại K nên 2 2 2 2 AK
AM MK  10  8  6 cm.
Kẻ CH AB CH  2MK 16 cm. Hơn nữa, AB
AH  2 AK  12 cm  . 2
CH là đường cao và là đường trung tuyến của ABC .  ABC cân tại C . OC MC AC MC
b) OMC AHC(g g)    OC   12,5 cm . AC HC HC
D. BÀI TẬP VỀ NHÀ
Bài 5. Cho đường tròn (O,10 cm) , dây AB 16 cm. Vẽ dây CD song song với AB . Gọi H , K
lần lượt là trung điểm của AB , CD .
a) Chứng minh ba điểm O , H , K thẳng hàng;
b) Biết O nằm giữa H , K và khoảng cách giữa hai dây AB , CD bằng 14 cm. Tính độ dài dây CD . Lời giải.
a) Vì H , K lần lượt là trung điểm của AB , CD nên
OH AB OK CD . Mà AB CD nên ba điểm O , H , K thẳng hàng.
b) Theo định lý Py-ta-go, ta được 2 2
OH OA AH  6 cm. OK  8 cm.
Theo định lý Py-ta-go, ta có 2 2
CK OC OK  6 cm.
CD  2CK 12 cm.
Bài 6. Cho đường tròn (O) , các dây AB CD bằng nhau và cắt nhau tại điểm M nằm bên trong
đường tròn. Chứng minh:
a) MO là tia phân giác của một trong hai góc tạo bởi hai dây cung AB CD ;
b) MA MC MB MD . Lời giải.
a) Kẻ OH AB(H AB) , OK CD(K CD)  OH OK (dây
AB CD bằng nhau). Trang 4
Do đó MOH MOK (ch-cgv)  HMO KMO .
Vậy MO là tia phân giác của góc BMD . AB CD b) Ta có BH  
DK . Mà MH MK (chứng minh trên) nên MB MD . 2 2
AB CD nên ta cũng suy ra MA MC .
Vậy điểm M chia các đoạn thẳng AB , CD thành các đoạn thẳng đôi một bằng nhau.
Bài 7. Cho hai đường tròn (O; r) và ( ;
O R) với R r . Hai dây AB , CD thuộc đường tròn (O; r)
sao cho AB CD . Đường thẳng AB cắt ( ;
O R) tại M N , đường thẳng CD cắt ( ; O R) tại H
K . Kẻ OI AB(I AB) , OJ CD(J CD) . So sánh các độ dài: a) OI OJ ; b) MN HK . Lời giải.
a) Vì AB CD OI OJ .
b) Vì OI OJ MN HK .
Bài 8. Cho MNP có ˆ ˆ ˆ
M N P nội tiếp đường tròn (O) . Gọi OH , OI , OK theo thứ tự là
khoảng cách từ O đến MN , NP , MP . So sánh các độ dài OH , OI OK . Lời giải. Vì ˆ ˆ ˆ
M N P NP MP MN OI OK OH . --- HẾT --- Trang 5