Đường tròn ngoại tiếp và đường tròn nội
Bài tập Cơ bản:
Câu 1: Chọn đáp án đúng nhất
Đường tròn ngoại tiếp đa giác là đường tròn:
A. Tiếp xúc với tất cả các cạnh của đa giác đó.
B. Đi qua tất cả các đỉnh của đa giác đó.
C. Cắt tất cả các cạnh của đa giác đó.
D. Đi qua tâm của đa giác đó.
Câu 2: Chọn đáp án đúng nhất
Tâm đường tròn nội tiếp của một tam giác là giao của các đường:
A. Trung trực.
B. Phân giác trong.
C. Phân giác ngoài.
D. Trung tuyến.
Câu 3: Chọn đáp án đúng nhất
Số đường tròn nội tiếp của một đa giác đều là:
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
Câu 4: Chọn đáp án đúng nhất
Câu 6: Chọn đáp án đúng nhất
Đường tròn nội tiếp tam giác
A. tiếp xúc với 3 cạnh của tam giác.
B. tiếp xúc với 3 đỉnh của tam giác.
C. tiếp xúc với 3 đường cao của tam giác.
D. tiếp xúc với 3 đường phân giác của tam giác.
Câu 7: Chọn đáp án đúng nhất
Cho tam giác ABC đều, ba đường trung tuyến AM, BN, CP cắt nhau tại O. Khi đó O là:
A. Tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC
B. Tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC
C. A, B đều sai.
D. A, B đều đúng.
Câu 8: Chọn đáp án đúng nhất
Tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác là giao điểm của
A. ba đường phân giác trong.
B. ba đường phân giác ngoài.
C. ba đường trung tuyến.
D. ba đường trung trực.
Hiển thị phần đáp án
Câu 1: Chọn đáp án đúng nhất
Đáp án đúng là: B. Đi qua tất cả các đỉnh của đa giác đó.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn B. Đi qua tất cả các đỉnh của đa giác đó.
Đường tròn đi qua tất cả các đỉnh của một đa giác được gọi là đường tròn ngoại tiếp đa giác.
Câu 2: Chọn đáp án đúng nhất
Đáp án đúng là: B. Phân giác trong.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn B. Phân giác trong.
Đường tròn nội tiếp tam giác có tâm là giao 3 đường phân giác trong.
Câu 3: Chọn đáp án đúng nhất
Đáp án đúng là: B. 1
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn B. 1.
Bất kì đa giác đều nào cũng có một và chỉ một đường tròn ngoại tiếp, có một và chỉ một đường tròn nội tiếp.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn D. 4.
Có 4 tam giác nội tiếp đường tròn tâm O trong hình là: ΔABD, ΔABC, ΔACD, ΔBCD.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn C. 12,5 cm.
Ta có: AC² = 25² = 625.
AB² + BC² = 15² + 20² = 625.
suy ra AC² = AB² + BC² nên ΔABC vuông tại B.
Vậy đường tròn ngoại tiếp ΔABC có bán kính R =
(cm).
Câu 6: Chọn đáp án đúng nhất
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn A. tiếp xúc với 3 cạnh của tam giác.
Đường tròn nội tiếp tam giác tiếp xúc với 3 cạnh của tam giác.
Câu 7: Chọn đáp án đúng nhất
Đáp án đúng là: D. A, B đều đúng.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn D. A, B đều đúng.
Do tam giác ABC đều, ba đường trung tuyến AM, BN, CP cắt nhau tại O nên O là giao điểm ba đường phân giác, đồng thời là giao điểm ba đường trung trực.
Khi đó O là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC, đồng thời là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
Câu 8: Chọn đáp án đúng nhất
Đáp án đúng là: D. ba đường trung trực.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn D. ba đường trung trực.
Tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác là giao điểm của ba đường trung trực.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn B. cm.
Đường tròn ngoại tiếp tam giác đều cạnh 12 cm có bán kính bằng cm.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn C. cm.
Đường tròn nội tiếp tam giác đều cạnh 12 cm có bán kính bằng cm.
Bài tập Trung bình:
12 cm,13 cm là
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn C. 65°.
ΔABC nội tiếp đường tròn tâm O nên là góc nội tiếp chắn cung AC của đường tròn (O).
Mà là góc ở tâm chắn cung AC nên .
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn A. 45°.
Ta có: (2 góc nội tiếp cùng chắn cung BC).
Lại có: (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn).
Suy ra (định lí tổng 3 góc trong ΔBCD).
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn B. .
Vì nên .
Xét ΔABM và ΔADC có: (cmt); (2 góc nội tiếp cùng chắn cung AC).
Suy ra ΔABM ΔADC (g.g).
Suy ra (vì BM = CM).
Xét ΔABD và ΔCMD có: (cmt), (2 góc nội tiếp cùng chắn cung BD).
Suy ra ΔABD ΔCMD (g.c.g) suy ra (2 góc tương ứng).
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn D. 6,5 cm.
ΔABC vuông tại A nên theo định lí Pythagore, ta có:
BC² = AB² + AC² = 5² + 12² = 169 suy ra BC = 13 (cm).
Vậy bán kính đường tròn ngoại tiếp ΔABC vuông tại A là:
(cm).
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn B. 3 cm.
Ta có: suy ra
(cm).
Bán kính đường tròn ngoại tiếp ΔABC vuông tại B là R =
.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn D. 2,5 cm.
Áp dụng định lí Pythagore có .
Gọi O là trung điểm cạnh BC.
Khi đó đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC vuông tại A có tâm là O và có bán kính là
OB = BC : 2 = 2,5 cm.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn C. 180°.
Ta có E, F lần lượt là hai tiếp điểm trên các cạnh AB, AC (gt) suy ra .
Xét tứ giác AEIF có .
Suy ra .
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn D. 90°.
Ta có tia phân giác AP chia đôi cung BC thành hai cung bằng nhau, hay
sđ = sđ = sđ .
Tương tự ta có sđ = sđ = sđ ; sđ = sđ = sđ .
Khi đó theo tính chất của góc có đỉnh bên trong ta có
= (sđ + sđ )
= (sđ + sđ + sđ )
= sđ + sđ + sđ
= = .
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn B. 6,5 cm.
Vì 13² = 5² + 12² nên theo định lí Pythagore đảo, tam giác đó là tam giác vuông.
Đường tròn ngoại tiếp tam giác đó có tâm là trung điểm cạnh huyền và có bán kinh bằng nửa cạnh huyền và bằng 13 : 2 = 6,5 cm.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn D. .
Giả sử tam giác ABC đều nội tiếp đường tròn (O; R).
Ta có công thức tính bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác đều là: (với a là cạnh tam giác).
Suy ra .
Như vậy chu vi tam giác đều ABC là: .
Bài tập Nâng cao:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn B. 2AE = AB + AC – BC.
Vì AB, AC, BC là các tiếp tuyến của đường tròn (I) nên ta có: AE = AF; CF = CD ; BD = BE.
Suy ra 2AE = AE + AF = AB – BE + AC – FC = AB + AC – (BE + FC) = AB + AC – (BD + DC) = AB + AC – BC.
Vậy 2AE = AB + AC – BC.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn D. .
Ta có tam giác ABC đều.
Gọi O là trực tâm của tam giác đồng thời là giao điểm ba đường phân giác trong.
Vậy O là tâm của đường tròn nội tiếp tam giác đều ABC.
Ta có
.
Xét tam giác AHB vuông tại H có cạnh huyền AB = a, .
Theo định lý về hệ thức lượng trong tam giác vuông, ta có:
.
Mặt khác tam giác ABC đều nên trực tâm O cũng là trọng tâm, suy ra
.
Vậy bán kính đường tròn nội tiếp tam giác đều cạnh a bằng .
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn A. dm².
nên suy ra (dm).
Kẻ OM BC. .
Khi đó (dm) hay (dm).
Kẻ AH BC. Đặt HC = x ; HB = y với điều kiện x > y. Ta có (1).
Ta có nên (2).
Từ (1) và (2) suy ra
hay (3).
Từ (2) và (3) suy ra hay
(4) (vì x > y).
Từ (1) và (4) suy ra y = (dm).
Vậy (dm²).
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn B. .
Đặt BC = a, AC = b, AB = c. Gọi I là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC (I là giao điểm của ba đường phân giác trong của tam giác ABC).
Gọi E, F là các điểm tiếp xúc của I với AC, AB.
Theo tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau, ta có: BD = BF, CD = CE, AE = AF.
Mặt khác, ta lại có:
.
Tương tự ta có .
Do đó
(vì ).
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn B. m.
Gọi O là vị trí cách đều ba vị trí A, B, C nên O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC (giao điểm của ba đường trung trực).
Do tam giác ABC đều (gt) nên O đồng thời là trực tâm và trọng tâm của tam giác hay AH là đường cao của tam giác ABC đều cạnh 18 m.
Suy ra (m).
Vì AH đồng thời là trung tuyến của tam giác ABC có trọng tâm O nên (m).
Vậy khoảng cách từ vị trí O đến mỗi vị trí A, B, C là (m).
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn A. Tìm được.
Giả sử khu vui chơi có dạng là ΔABC đều cạnh 80 m.
Gọi O là tâm đường tròn ngoại tiếp ΔABC đều thì O là trọng tâm ΔABC.
Bán kính đường tròn ngoại tiếp ΔABC đều cạnh 80 m là R =
≈ 46,19 (m) < 60 m.
Vậy có thể đặt bộ phát sóng tại điểm O.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn B. .
Xét ΔABD, ta có: OB = OA = OD (= R) hay OB = AD.
Suy ra ΔABD vuông tại B hay DB AB (đpcm)
Chứng minh tương tự ta có CD AC.
Ta có BH // DC (cùng vuông góc với AC)
Tương tự CH // BD (cùng vuông góc với AB).
Tứ giác BHCD là hình bình hành (vì có các cạnh đối song song).
Ta có ΔACD vuông tại C (chứng minh trên) nên (định lí Pythagore).
Mà DC = BH (tính chất hình bình hành).
Suy ra .
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn A. 1 cm.
Gọi D, E, F là tiếp điểm của đường tròn (I) với AB.
Khi đó AB, AC là tiếp tuyến của (I) suy ra , ID = [removed]cùng bằng bán kính của đường tròn (I)).
Do đó tứ giác IDAF là hình vuông.
ΔABC vuông tại A, theo định lý Pytago ta có: .
Theo tính chất của hai tiếp tuyến cắt nhau, ta có: AD = AF, BD = BE, CE = CF.
Do đó 2AD + 2BE + 2CE = AB + AC + BC = 9 + 12 + 15 = 36 (cm).
suy ra 2AD + 2BC = 36 hay AD = 3 cm suy ra BD = 6 cm; DI = 3 cm.
Gọi N = BI ∩ AC, ta có: suy ra IG // NM và IG = NM.
Tứ giác IDAF là hình vuông, có: suy ra (cm).
Mà M là trung điểm của AC nên AM = 6 cm.
Do đó NM = AM – AN = 6 – 4,5 = 1,5 (cm) suy ra IG = 1 (cm).
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn A.
.
Gọi D, E, F lần lượt là các tiếp điểm của đường tròn nội tiếp (I; r) với các cạnh AB, AC và BC của tam giác ABC.
Ta có:
Mà ID = IE = IF = r suy ra
(đpcm).
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Chọn C. .
Gọi G, H là tiếp điểm của BM, BA với (đường tròn nội tiếp tam giác ABM)
Vì MG, ME là hai tiếp tuyến của nên MG = ME.
Tương tự ta có: AH = AE, BH = BG.
Ta có: ME = MA – AE = MA – AH; ME = MG = MB – BG = MB – BH.
Do đó 2ME = ME + MG = MA + MB – (AH + BH) = MA + MB – AB.
Hay
Tương tự ta có
Suy ra .