Câu 57: Chứng minh rằng nếu tam giác ABC có chu vi 2p,bán kính đường tròn nội tiếp bằng r thì diện tích S của tam giác có công thức
S = p.r
Gọi O là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC
Nối OA, OB, OC.
Khoảng cách từ tâm O đến các tiếp điểm là đường cao của các tam giác OAB, OAC, OBC.
Ta có: \({S_{ABC}} = {S_{OAB}} + {S_{OAC}} + {S_{OBC}}\)
\(= {1 \over 2}.AB.r + {1 \over 2}.AC.r + {1 \over 2}.BC.r\)
\(= {1 \over 2}(AB + AC + BC).r\)
Mà AB + AC + BC = 2p
Nên \({S_{ABC}} = {1 \over 2}.2p.r = p.r\)
Câu 58: Cho tam giác ABC vuông tại A. Đường tròn (O) nội tiếp tam giác ABC tiếp xúc với AB, AC lần lượt tại D, E.
a) Tứ giác ADOE là hình gì? Vì sao?
b) Tính bán kính của đường tròn (O) biết AB = 3cm, AC = 4cm
a) Ta có: \(OD \bot AB \Rightarrow \widehat {ODA} = 90^\circ \)
\(OE \bot AC \Rightarrow \widehat {OEA} = 90^\circ \)
\(\widehat {BAC} = 90^\circ \) (gt)
Tứ giác ADOE có ba góc vuông nên nó là hình chữ nhật
Lại có: AD = AE (tính chất hai tiếp tuyến giao nhau)
Vậy tứ giác ADOE là hình vuông.
b) Áp dụng định lí Pi-ta-go vào tam giác vuông ABC ta có:
Advertisements (Quảng cáo)
\(B{C^2} = A{B^2} + A{C^2} = {3^2} + {4^2} = 25\)
Suy ra: BC = 5 (cm)
Theo tính chất tiếp tuyến giao nhau ta có:
AD = AE
BD = BF
CE = CF
Mà: AD = AB – BD
AE = AC – CF
Suy ra: AD + AE = AB – BD + (AC – CF )
= AB + AC – (BD + CF )
= AB + AC – (BF + CF )
= AB + AC – BC
Suy ra: \( AD = AE = {{AB + AC – BC} \over 2} = {{3 + 4 – 5} \over 2} = 1 (cm)\)
Câu 59: Cho tam giác ABC vuông tại A. Gọi R là bán kính của đường tròn ngoại tiếp, r là bán kính của đường tròn nội tiếp tam giác ABC. Chứng minh rằng
AB + AC = 2(R + r).
Advertisements (Quảng cáo)
Vì tam giác ABC vuông tại A nên tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC là trung điểm của cạnh huyền BC.
Ta có: BC = 2R
Giả sử đường tròn tâm (O) tiếp với AB tại D, AC tại E và BC tại F.
Theo kết quả câu a) bài 58, ta có ADOE là hình vuông.
Suy ra: AD = AE = EO = OD = r
Theo tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau ta có:
AD = AE
BD = BF
CE = CF
Ta có: 2R + 2r = BF + FC + AD + AE
= (BD + AD) + (AE +CE)
= AB + AC
Vậy AB = AC = 2 (R + r).
Câu 60: Cho tam giác ABC, đường tròn (K) bằng tiếp góc trong góc A tiếp xúc với các tia AB và AC theo thứ tự tại E và F. Cho BC = a, AC = b, AB = c. Chứng minh rằng
a) \(AE = AF = {{a + b + c} \over 2}\)
b) \(BE = {{a + b – c} \over 2};\)
c) \(CF = {{a + c – b} \over 2}\)
a) Gọi D là tiếp điểm của đường tròn (K) với cạnh BC.
Theo tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau ta có:
BE = BD; CD = CF
AE = AB + BE
AF = AC + CF
Suy ra: AE + AF = AB + BE + AC + CF
= AB + AC + (BD + DC)
= AB + AC + BC = c + b + a
Mà AE = AF (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau)
Suy ra: \({\rm{AE = AF = }}{{a + b + c} \over 2}\)
b) Ta có: \(BE = AE – AB = {{a + b + c} \over 2} – c = {{a + b – c} \over 2}\)
c) Ta có: \(CF = AF – AC = {{a + b + c} \over 2} – b = {{a + c – b} \over 2}.\)
