© 2020 Bài Kiểm Tra.com. All Rights Reserved.

Giải bài tập Hình học 9, chương III, bài 2: Liên hệ giữa cung và dây.

Thứ ba - 27/08/2019 23:06
Giải bài tập Hình học 9, chương III, bài 2: Liên hệ giữa cung và dây: Tóm tắt kiến thức, ví dụ, hướng dẫn giải bài tập trong sách giáo khoa và bài tập luyện thêm.
A. Tóm tắt kiến thức
 
Định lí 1
Với hai cung nhỏ trong một đường tròn hay hai đường tròn bằng nhau :
a) Hai cung bằng nhau căng hai dây bằng nhau.
b) Hai dây bằng nhau căng hai cung bằng nhau.
Trong hình 16 :
 =   AB = CD.
h16
 
Định lí 2
Với hai cung nhỏ trong một đường tròn hay hai đường tròn hằng nhau :
Cung lớn hơn căng dây lớn hơn.
Dây lớn hơn căng cung lớn hơn.
Trong hình 17 :
 >    AB > CD.
 


h17
 
Định lí (bổ sung)
Trong một đường tròn, hai cung bị chắn giữa hai dây song song thì bằng nhau :
AB // CD  =  (h.18)
h18

B. Ví dụ
Ví dụ 1. Chứng minh rằng đường kính vuông góc với một dây thì chia đôi cung căng dây.
Giải (h. 19)
Ta có OM AB (tại H). Suy ra HA = HB (đường kính vuông góc với một dây).
Do đó MAB cân, dẫn tới MA = MB, suy ra   =   .
Nhận xét
- Ví dụ trên là một định lí hay dùng. Bạn cần nhớ để vận dụng.
- Khi đường kính vuông góc với một dây thì chia đôi dây, chia đôi cả cung nhỏ và cung lớn.
h19
 
Ví dụ 2. Cho đường tròn (O) đường kính AB và một cung AC có số đo là m° (m < 90). Vẽ dây CD AB và dây DE // AB.
a) Chứng minh ba điểm C, O, E thẳng hàng.
b) Xác định giá trị của m để có AD = DE = EB.
h20

Giải(h.20)
a) Ta có AB CD nên  = (1)
Vì DE // AB nên  =  (hai cung chắn giữa hai dây song song). (2)
Từ (1) và (2) suy ra  =  = .
Tacó sđ  =sđ  +sđ
= sđ  + sđ  = sđ  = 180o
Suy ra CE là đường kính, do đó ba điểm C, O, E thẳng hàng,

b) AD = DE = EB     =    =    = 180o : 3 = 60o.
Mặt khác   =   nên sđ    - 60o.
Vậy AD = DE = EB mo = 60o.
Nhận xét: Phương pháp chứng minh ba điểm thẳng hàng trong bài này là vận dụng tính chất:
Hai đầu đường kính thẳng hàng với tâm của đường tròn.

B. Hướng dẫn giải bài tập trong sách giáo khoa
 
10. Giải (h.21)
a) Vẽ đường tròn (O ; 2cm) và dây AB = R = 2cm. Tam giác  là tam giác đều nên AOB = 60o. Suy ra sđ   = 60o. Như vậy AB = 2cm.

b) Ta vẽ 6 dây liên tiếp, mỗi dây có độ dài bằng bán kính của đường tròn. Theo câu a) mỗi dây này căng một cung nhỏ là 60° nên ta được 6 cung bằng nhau.
h21
 
11. Giải (h.22)
Hai đường tròn (O) và (O’) bằng nhau nên  = = 180o. Mặt khác  =   (cùng căng dây AB). Do đó   -   = =    .
Suy ra   =    dẫn tới BC = BD.

b) Điểm E nằm trên đường tròn đường kính AD nên  = 90o.
Xét ECD vuông tại E, có EB là đường trung tuyến nên BE = BD (=  CD). Do đó  = tức là B là điểm chính giữa của cung EBD.
h22
 
12. Giải: (h23)
a) Xét tam giác ABC ta có BC < AB + .AC.
Nhưng AD = AC nên BC < AB + AD.
Do đó BC < BD.
Suy ra OH > OK (dây gần tâm hơn thì lớn hơn).

b) Ta có BC < BD (chứng minh trên).
Suy ra BC < BD.
h23
 
13. Giải (h.24)
Giả sử AB và CD là hai dây song song, AB  CD.
Ta phải chứng minh    =   .
Vẽ đường kính MN AB (M nằm trên cung nhỏ AB).
Ta được MN CD (vì AB //CD).
Ta có     =  và  =  (đường kính vuông góc với một dây thì chia đôi cung căng dây).
Suy ra  -  =  -  
hay  - .
Nhận xét : Bài tập này chính là định lí bổ sung trong phần tóm tắt kiến thức.
h24
 
14. Giải (h.25)
Ta có   -   suy ra MA = MB. Mặt khác, OA = OB nên đường thẳng OM là đường trung trực của AB, do đó HA - HB.
Mệnh đề đảo sẽ đúng nếu có thêm điều kiện : dây không qua tâm.
Thật vậy : HA = HB, OA = OB nên OH là đường trung trực của AB, suy ra MA = MB và    -  .
b) Ta có   =  suy ra MA = MB. Mặt khác OA = OB nên đường thẳng OM là đường trung trực của AB, suy ra MN AB.
Đảo lại, nếu MN AB thì HA = HB.
Mặt khác, OA = OB nên đường thẳng OH là đường trung trực của AB, suy ra MA = MB và   =
h25

D. Bài tập luyện thêm
 
1. Trong hình 26 biết AB // CD. Chứng minh rằng tứ giác ABDC là hình thang cân.

2. Chứng minh định lí: Nếu một tiếp tuyến song song với một dây thì tiếp điểm chia đôi cung căng dây.

3. Cho đường tròn (O ; R) đường kính AD. Vẽ cung tròn (D ; R) cắt đường tròn (O) tại B và C. Chứng minh rằng  ABC là tam giác đều.
h26

Hướng dẫn - đáp số
 
1. (h.27). Ta có AB // CD nên     =  , suy ra     +     =     +     
hay
    =  . Do đó BC = AD.
Tứ giác ABDC có hai cạnh đối song song nên là hình thang. Hình thang này có hai đường chéo bằng nhau nên là hình thang cân.
h27
 
2. (h.28). Giả sử xy là tiếp tuyến của đường tròn và AB // xy. Ta phải chứng minh  = . Thật vậy OM xy (tính chất của tiếp tuyến).
Suy ra OM AB (vì AB // xy). Do đó  =   (đường kính vuông góc với một dây thì chia đôi cung căng dây).
h28
 
3. (h.29). Tứ giác BOCD có bốn cạnh bằng nhau (= R) nên là hình thoi.
Vậy OD BC và HO = HD = .
Xét HOC vuông tại H, ta có HO = OC nên  = 30o.
BOC cân,  = 30° nên  = 120o do đó  = 120o.
Ta có  = 360o – 120o = 240o.
Vì AD BC nên sđ  = sđ  = 240o : 2 = 120o.
Vậy  =  = .
Suy ra AB = AC = BC.
Do đó ABC là tam giác đều.
Nhận xét : Bài toán trên cho ta một cách dựng tam giác đều nội tiếp một đường tròn cho trước.
h29
© Bản quyền thuộc về Bài kiểm tra. Ghi rõ nguồn Bài kiểm tra.com khi sao chép nội dung này.

  Ý kiến bạn đọc

Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây