Giải bài tập phát triển năng lực toán lớp 9 bài 5: Dấu hiệu nhận biết tiếp tuyến của đường tròn
Đặc điểm nhận biết tiếp tuyến của đường tròn
Bài toán dưới đây sẽ giúp bạn nhận biết được dấu hiệu của đường tiếp tuyến với đường tròn. Đầu tiên, cần phải hiểu rõ rằng đường tiếp tuyến với một đường tròn sẽ có một số đặc điểm như sau:
(1) Đường tiếp tuyến và đường tròn có một điểm chung duy nhất.
(2) Khoảng cách từ tâm đường tròn đến đường tiếp tuyến bằng bán kính của đường tròn.
Bước đầu tiên để hiểu rõ dấu hiệu này chính là chứng minh phần dấu hiệu thứ hai, dưới đây là các câu hỏi giúp bạn làm rõ vấn đề này:
a, Giả sử đường tiếp tuyến không tiếp xúc với đường tròn. Khi đường thẳng vuông góc với đường tiếp tuyến và đi qua tâm đường tròn cắt đường tiếp tuyến tại một điểm nằm ngoài đường tròn. Hãy so sánh góc mà đường tiếp tuyến tạo với đường tròn và góc khác.
b, Góc tạo bởi đường tiếp tuyến và hình chiếu của tâm đường tròn trên đường tiếp tuyến. Hãy so sánh góc đó với một góc khác.
c, Từ hai câu hỏi trên, hãy đưa ra kết luận về đúng hay sai của giả thiết ban đầu.
Sau khi xác định dấu hiệu nhận biết tiếp tuyến, chúng ta sẽ áp dụng vào việc xác định đường tiếp tuyến trong các trường hợp cụ thể, như trong hình vẽ thứ hai, bạn sẽ được hướng dẫn cách dựng đường tiếp tuyến đi qua một điểm bên ngoài đường tròn.
Cũng trong hình vẽ thứ hai, bạn sẽ được hướng dẫn về trường hợp đường tròn tâm M lớn hơn đường tròn tâm C, và ảnh hưởng của điều này đến cách dựng đường tiếp tuyến.
Bài tập và hướng dẫn giải
1. Tìm bán kính của đường tròn (C) trong những trường hợp ở hình 5.4:
2. a, Đánh dấu "X" vào bên cạnh chỗ chấm tương ứng với khẳng định đúng dưới đây:
- Nếu dường thẳng d tiếp xúc với đường tròn (O) tại M thì d vuông góc với OM. ..............
- Nếu đường thẳng d vuông góc với bán kính OM của đường tròn (O) thì d là tiếp tuyến của đường tròn. ...........
b, Với những trường hợp sai, hãy vẽ hình để bác bỏ khẳng định đó.
3. Cho tam giác ABC vuông tại A. Vẽ đường tròn tâm B bán kính BA và đường tròn tâm C bán kính CA cắt nhau tại D (khác A) (hình 5.5).
a, Chứng minh rằng BC là đường trung trực của AD.
b, Chứng minh rằng CD là tiếp tuyến của đường tròn tâm B và AB là tiếp tuyến của đường tròn tâm C.
4. Cho tam giác ABC cân tại A. Các đường cao AD, BE của tam giác cắt nhau tại H. Gọi O là trung điểm của AH (hình 5.6).
a, Chứng minh rằng điểm E nằm trên đường tròn tâm O đường kính AH.
b, Gọi F là giao điểm của đường tròn O với cạnh AB. Chứng minh ba điểm C, H, F thẳng hàng.
c, Chứng minh rằng DE là tiếp tuyến của đường tròn O.
5. Cho tam giác ABC vuông tại A (AB < AC), đường cao AH. Gọi E là điểm đối xứng với B qua H. Đường tròn đường kính EC cắt AC tại K (hình 5.7).
Chứng minh rằng:
a, Tứ giác AKEB là hình thang vuông.
b, Tam giác AHK cân,
c, HK là tiếp tuyến của đường tròn đường kính EC.