Tuyển tập 50 bài toán Oxy hay và khó ( Luyện thi THPT quốc gia môn Toán ) - Pdf 36

HOCMAI.VN

GV: Nguyễn Thanh Tùng

facebook.com/ ThayTungToan

TUYỂN TẬP 50 BÀI TOÁN OXY HAY VÀ KHÓ_P1
GV: Nguyễn Thanh Tùng
Bài 1. (Nguyễn Thanh Tùng). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho tam giác ABC nhọn và AB  BC  CA .
Đường tròn tâm C bán kính CB cắt đường thằng AB và đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC lần lượt tại D
1 
7

và E (với E  B) . Biết M  ;0  là trung điểm của BC và DM cắt AC tại N  ; 1 . Tìm tọa độ các đỉnh
2 
4

của tam giác ABC biết E , D đều thuộc đường thẳng x  3  0 .
1 
7

Giải: Ta có MD đi qua M  ;0  và N  ; 1
2 
4

nên có phương trình: 4 x  5 y  2  0
Khi đó tọa độ điểm D là nghiệm của hệ:
4 x  5 y  2  0
x  3

 D(3; 2)

2

2

  CDE
 (2).
Mặt khác, CE  CD  CED
D
  AE  AD
Từ (1) và (2), suy ra E
1

B

M

C

1

Suy ra CA là đường trung trực của ED  CA  ED
7

Khi đó CA đi qua N  ; 1 và vuông góc với
4

đường thẳng ED : x  3  0 nên phương trình CA : y  1
Suy ra C (c; 1) , khi đó B(1  c;1) (vì M là trung điểm của BC ).
c  1
Ta có CB  CD  CB  CD  (2c  1)  2  (c  3)  1  3c  2c  5  0  

 3
 3 
26

9 x  y  25  0
x 
 26

Khi đó tọa độ điểm A là nghiệm của hệ: 

9  A  ; 1  AB  BC (loại).
 9

 y  1

 y  1
Vậy A(2; 1), B(0;1), C(1; 1)
 .

Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !


HOCMAI.VN

GV: Nguyễn Thanh Tùng

facebook.com/ ThayTungToan

Bài 2. (Nguyễn Thanh Tùng). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho hình bình hành ABCD có A(2;0) . Đường

2 6
;
5 5

C(?)

24
SBHKD=

Δ: 3x + y = 0

I'
A'

K

Lúc đó S BHDK 

2.S BHDK
( BH  DK ).HK
 HK 

2
BH  DK

24
5  8 10 .
6
5
10

Mặt khác, C    3.(6m  12)  3.2m  0  m    I   ;  
2
 2 2

Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !


HOCMAI.VN

GV: Nguyễn Thanh Tùng

facebook.com/ ThayTungToan

 1 3
BD đi qua I   ;   và M (2;6) nên có phương trình: 5x  y  4  0 .
 2 2
5 x  y  4  0
x  0
Khi đó tọa độ điểm điểm D là nghiệm của hệ: 

 D(0; 4) .
 x  3 y  12  0
 y  4
5 x  y  4  0  x  1
Tọa độ điểm B là nghiệm của hệ: 

 B(1;1) .
x  3y  4  0
y 1


Bài 3. (Nguyễn Thanh Tùng). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho tam giác ABC vuông tại A ( AB  AC ) . Trên
 60 15 
cạnh AB lấy điểm I sao cho AI  AC . Đường tròn đường kính IB cắt BC tại M  ;  và cắt đường kéo
 17 17 
dài CI tại N (4; 1) . Tìm tọa độ các đỉnh của tam giác ABC biết A thuộc đường thẳng 2015x  2016 y  0 .

Giải:
  CMI
  180  ACMI nội tiếp đường tròn
Ta có CAI
C
  I  450  I  M
M
M
  900  
M
AMN  900
0

1

1

2

4

1


3

4

1

1

I

B
N

  900  BAC
  ACBN nội tiếp đường tròn  N
Mặt khác, BNC
1
1
2

2
2
1

N

 , suy ra I là tâm của đường tròn nội tiếp tam giác AMN
Suy ra NI là phân giác của MNA
Phương trình AN : x  4 y  0 ; AM : x  4 y  0 và MN : 4 x  y 15  0


x  y  3  0
Do A, M khác phía so với NC nên NC có phương trình: x  y  3  0
x  y  3  0
x  0
Suy ra tọa độ điểm C là nghiệm của hệ: 

 C (0; 3)
3x  5 y  15  0
y  3
Khi đó AB đi qua A(0;0) vuông góc với AC nên có phương trình: y  0

y  0
x  5
Suy ra tọa độ điểm B là nghiệm của hệ 

 B(5; 0) . Vậy A(0;0), B(5;0), C (0;3) .
3x  5 y  15  0
y  0
Chú ý: Trong hình vẽ bài toán này, ta có thể khai thác thêm tính chất ED  AN để sáng tạo ra các đề bài mới,
với E là giao điểm của AB và MN và D là giao điểm thứ hai của đường tròn đường kính IB với AN .
C

M

A

E

B


Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !


HOCMAI.VN
AC đi qua M và vuông góc với BH nên có phương trình: x  2
x  2
Khi đó tọa độ điểm H là nghiệm của hệ 
 H (2;1) .
y 1
GV: Nguyễn Thanh Tùng

facebook.com/ ThayTungToan

2  xA  3.(2  2)
 
 xA  2

Mặt khác, ta có AM  3MH   3
 A(2;3)
 3 
 yA  3
 2  y A  3. 1  2 



  HB  4 HB (1) ; Xét BNC , ta có: tan N
  BC  4 BC  4 BC (2).
Xét MBH , ta có: tan M
1


x  4 y  8  0
x  4
Tọa độ điểm B là nghiệm của hê: 

 B(4;1) .
y 1
y 1
Khi đó DC đi qua N song song với AB nên có phương trình: x  y  2  0
x  y  2  0
x  2
Suy ra tọa độ điểm C là nghiệm của hệ: 

 C (2;0) .
x  2
y  0
 
Do ABCD là hình chữ nhật nên CD  BA  (2; 2)  D(0; 2) . Vậy A(2;3), B(4;1), C(2;0) ,D (0;2) .
Chú ý: Yếu tố vuông góc trong bài toán, cụ thể BM  MN sẽ luôn được giữ nguyên nếu đề bài đảm bảo được
MH NC
tỉ số

k.
AH DC
Bài 5. (Nguyễn Thanh Tùng). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho tam giác ABC có điểm B(1; 4) . Gọi D,
E (1; 2), N lần lượt là chân đường cao kẻ từ A , chân đường cao kẻ từ B của tam giác ABC và trung điểm của
 3 7
cạnh AB . Biết I   ;  là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác DEN . Tìm tọa độ đỉnh C của tam giác ABC
 2 2
Giải:


Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !

C(?)


HOCMAI.VN

GV: Nguyễn Thanh Tùng

facebook.com/ ThayTungToan

 (cùng bù với BDE
 ) (2)
  EDM
 BDE
NAE
Từ (1) và (2) suy ra : MNE = EDM , suy ra MEND nội tiếp đường tròn.
2
2
2
2
c  1
C (1; 2)
c2 1 1  3
Khi đó ta có: IM  IE  R  IM  IE  
           c  5  C (5; 2) .
 2   2  2  2


1

1

B
1

M
(T)

4

E

Từ (1) và (2), suy ra C
1
4
E
  900  C
E
  900 , suy ra ME  DC . A
Mặt khác, E
4
5
1
5

1

E

 xD 
 1  4t

;1  t 
Ta có CN  3ND   3
3  D
3 

 3

 4  3t  3  yD  4 

 yD  1  t




1

C


 
  4t  2

; 2  t  và EC   4t  2;3t  1 . Khi đó: ED  EC  ED.EC  0
Suy ra ED   
3



HOCMAI.VN

GV: Nguyễn Thanh Tùng

facebook.com/ ThayTungToan

5

x
2
2
2
2
2
2



IA

IB
x

(
y

3)

(
x


5
. Vậy đường tròn (T ) cần lập có phương trình:
2

2

2

5 
1
25

.
x   y   
2 
2
2


Bài 7. (Nguyễn Thanh Tùng). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho tam giác ABC vuông tại A nội tiếp đường
 1 
tròn (T ) và C (1;0) . Biết tiếp tuyến của đường tròn (T ) tại B cắt AC tại E . Gọi F   ; 2  là điểm thuộc
 2 
 3 5
đoạn BE và J   ;  là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác AEF . Tìm tọa độ các đỉnh còn lại của tam giác
 4 4
ABC biết D(2;1) thuộc đường tròn (T ) .

Giải:

1
1
suy ra AEFM nội tiếp đường tròn tâm J (*)
Phương trình đường thẳng CF là:
 x  1  3t
 M (1  3t; 4t ) .

 y  4t

F

M
2

E

D

1

I

1

J
A

Khi đó từ (*), suy ra:
2




2
  2 
Ta có phương trình trung trực d1 của DC là : x  y  2  0
phương trình trung trực d 2 của MC là: 3x  4 y  1  0
Khi đó tọa độ tâm I của đường tròn (T ) ngoại tiếp tam giác ABC (hay ngoại tiếp tam giác MBC )

x  y  2  0
x  1
là nghiệm của hệ: 

 I 1;1
3x  4 y  1  0
y 1
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !

C


HOCMAI.VN
Do ABC vuông tại A , suy ra I là trung điểm của BC , do đó B(1; 2)

facebook.com/ ThayTungToan

GV: Nguyễn Thanh Tùng

Đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC và ngoại tiếp tam giác AEF lần lượt có phương trình:
3

3
5
3
 ;   M (loại)
2
32
y

1
x

y

x

y


0
 25 25 

y 


2
2
2

25
Vậy A(0;1), B(1;2) .

x  3y  5  0

A(?)
1

E

1

N
4

F

H

 1 
 I   ;1 là trung điểm của MN .
B
 2 
 NEA và MCE lần lượt cân tại N và M
 

 E1  A1
E

  900  NEM
  900 (*)

E

2
2
a  1
 A(2;1)
21  
7  125

NE  NA  NE 2  NA2   3a     a   
 a 2  7a  6  0  

2 
2
2

 a  6  A(13;6)
Vậy đáp số của bài toán là A(2;1) hoặc A(13;6) .

Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !

C


HOCMAI.VN

GV: Nguyễn Thanh Tùng

facebook.com/ ThayTungToan

Bài 9. (Nguyễn Thanh Tùng). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho tam giác ABC ngoại tiếp đường tròn tâm

 
AmE  EnC
Khi đó: 
  DqB

CpD
  CpD


 EnC
AmE  DqB

C(?)

B(?)

q

p


 (1)
hay ECD
AmE  DqB
 1 
 EBD  2 sd ECD
 Mặt khác: 
  1 sd 

 DJB



 y  4
 y  9  B(2;9)
x  y  7  0
Do B có hoành độ âm nên ta được B(3; 4)

BC đi qua B và vuông góc với đường thẳng 2 x  y  10  0 nên có phương trình: x  2 y  5  0
( x  2)2  ( y  4) 2  25

Khi đó tọa độ C là nghiệm của hệ : 
x  2 y  5  0
Vậy A(2;6), B( 3; 4), C(5;0) .

 x  3
C (3; 4)  B
x  5
hoặc 


 y  4
C (5;0)
y  0

Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !


HOCMAI.VN


 GI  MK (2)

 AG  BC
GI  BC
Từ (1) và (2) , suy ra I là trực tâm của tam giác MGK
 KI  MG hay KI  CM .
Khi đó KI có phương trình: 7 x  5 y  7  0
Suy ra tọa độ điểm I là nghiệm của hệ:
7 x  5 y  7  0
7
7
7 7
 x  và y    I  ;  

2
2
2 2
2 x  4 y  7  0
Gọi C (4  7t;5t) CM , khi đó : R  IC 
2

N

K

M

P

I


Gọi M (4  7 m;5 m) CM , khi đó K là trọng tâm tam giác ACM nên A  7m  ; 5m  
2
2


Ta có IA2  R 2   7m  6    5m 
2

2

1

 A(1; 1)
m

25
2
2

 148m  168m  47  0  
   72 12 
 A ;  
2
 m   47
  37 37 

74

1 5

G
H
B(?)

M

C(?)

Ta có AH đi qua K vuông góc với BC nên có phương trình: x  2 y  1  0


 AG  (2  2a; a)
Gọi M (m;4  2m) là trung điểm của BC và A(2a  1; a)  AH , suy ra  

GM  (m  1; 4  2m)



2  2a  2(m  1)
a  m  2
a  0
 A(1;0)
Do G là trọng tâm tam giác ABC  AG  2GM  



a  2(4  2m)
a  4m  8 m  2 M (2;0)
1 2
Vì K là trung điểm của AH , suy ra H  ;  .

Nhận xét:

facebook.com/ ThayTungToan

GV: Nguyễn Thanh Tùng



AG 2GM
AAH
t ?  M
+) Ta có thể tìm A, M bằng cách tham số hóa M (t ) 
 A(t ) 
 f (t )  0 

A
+) Ngoài cách tìm điểm B, C như trên ta có thể tìm điểm I là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC bằng
 


hệ thức quen thuộc AK  IM (hay AH  2IM ). Từ đây ta sử dụng dữ kiện IB  IA (hoặc tìm giao của đường
thẳng BC với đường tròn ( I , IA) ) để tìm ra điểm B và C .
Cách 2:

A

K
T
I


1
2
Gọi T là giao điểm của AM và KI , khi đó: MG  MA  .2MI  MI , suy ra G là trọng tâm KIM
3
3
3
5
4

 2  xN  1
xN 




3

5 1
3

 N  ; 
Gọi N là trung điểm của IM  KG  2GN  
3 6
 1  2  y  0 
y   1
N
N
 3

6

 B(1; 2)  C (3; 2)
13  50
 4 
Khi đó IB  IA  IB  IA   t     2t   
 t 2  4t  3  0  

3
9
 3 
 B(3; 2)  C (1; 2)
t  3
(do M là trung điểm của BC )
Vậy A(1;0), B(1;2), C(3; 2) hoặc A(1;0), B(3; 2), C(1;2) .
2

2

Chú ý: Có thể tìm tọa độ B, C bằng cách viết phương trình đường tròn ( I , IA) và tìm giao với BC .
 11 1 
Bài 12.1. (Nguyễn Thanh Tùng). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho hình bình hành ABCD có đỉnh A  ;  .
 2 2
  MCB
 và BMC
  1350 .
Một điểm M (1; 1) nằm trong hình bình hành sao cho MAB

Tìm tọa độ đỉnh D , biết rằng D thuộc đường tròn có phương trình (T ) : x2  y 2  2 x  2 y  3  0 .
Giải:

A



 A1  E1

  1800 (*)
Mặt khác : BEC  AMD (c.c.c)  BEC
AMD (2) . Từ (1) và (2) suy ra 
AMD  BMC
+) Đường tròn (T ) nhận M (1; 1) làm tâm và có bán kính R  MD  5
Ta có MA 

3 10
  450
. Theo (*) ta có: 
AMD  1800  BMC
2

5
45
3 10
2 25
 AD 
+) Xét tam giác AMD : AD2  MA2  MD2  2 MA.MD.cos 
AMD 
 5  2.
. 5.

2
2
2





 2
 D(3; 2) .
2
y

1
y


2
x

y

2
x

2
y

3

0




1
Theo giả thiết B
1
1
1
1

C

Suy ra MCND nội tiếp đường tròn
  CMD
  1800 (1)
Khi đó: CND
Mặt khác: ABM  DCN (c – c – c)
  BMA
 (2)
 CND

1

M

M( 1; 2)

1

  CMD
  1800
Từ (1) và (2), suy ra: BMA
tanDAM=2

  90
2) Ta có IEB

A(?)

0

  BEM
 (1)
Suy ra IBME nội tiếp đường tròn  BIM
 (2) .
  1 BIC
  1 sđ BC
  BAC
Ta có: BIM
2
2
  BED
  1800 (3)
Mặt khác BEM

J

  BED
  1800
Từ (1), (2), (3) suy ra BAC
 ABED nội tiếp đường tròn

ADB  
AEB  900 hay BD  AC

Khi đó B  (T )  (4  t )2  (t  6)2  4(t  6)  6  0  t 2  12t  35  0  
t  5
C (7; 3)
+) Với t  7  
 A( 3;3) (do J là trung điểm của AB )
 B(3;1)
C (5; 1)
+) Với t  5  
 A(1;5) (do J là trung điểm của AB )
 B(1; 1)
Vậy A(3;3), B(3;1), C(7; 3)


hoặc A(1;5), B(1; 1), C(5; 1) .

Bài 13.2. (Đặng Thúc Hứa). Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho tam giác nhọn ABC nội tiếp đường tròn tâm I .
 31 1 
Điểm M (2; 1) là trung điểm cạnh BC và điểm E  ;   là hình chiếu vuông góc của B trên đường thẳng
 13 13 
AI . Xác định tọa độ các đỉnh của tam giác ABC , biết đường thẳng AC có phương trình 3x  2 y  13  0 .

Giải:
 31 1 
Cách 1: Đường thẳng ME đi qua M (2; 1) và E  ;  
 13 13 
nên có phương trình :12 x  5 y  29  0

A(?)

Gọi ME  AC  D  , khi đó tọa độ điểm D là nghiệm của hệ:

 (1)
Suy ra IBME nội tiếp đường tròn  BIM

I
D
E

C(?)
B(?)
M
1
1
 (2) . Mặt khác BEM
  BED
  1800 (3)
  BAC
  BIC
  sđ BC
Ta có: BIM
2
2
  BED
  1800  ABED nội tiếp đường tròn  
Từ (1), (2), (3) suy ra BAC
ADB  
AEB  900 hay BD  AC
Suy ra phương trình BD : 2 x  3 y  1  0 .

Gọi B(2  3t;1 2 t)  BD  C(2 3 t; 3 2 t) (do M là trung điểm của BC )


2
  TCA
 hay AC là phân giác của góc BCT
 (đpcm).
Suy ra BCA
GV: Nguyễn Thanh Tùng

Gọi N đối xứng với M qua AC  N  CT
Phương trình MN : 2 x  3 y  7  0
Khi đó tọa độ giao điểm H của MN và AC là nghiệm của hệ:
53

x

2
x

3
y

7

0


 53 5 
 75 11 
13

 H ;  N ; 

x

2
y

13

0
y


1


AE đi qua E và vuông góc với BE nên có phương trình: 11x  3 y  26  0

11x  3 y  26  0  x  1
Suy ra tọa độ điểm A là nghiệm của hệ 
1) .

 A(1;5) .Vậy A(1;5), B( 1; 1), C(5; 
3x  2 y  13  0
y  5

Bài 14. (THPT Liên Hà – Hà Nội). Trên mặt phẳng tọa độ Oxy , cho hình vuông ABCD có cạnh bằng 4 5 .
 12 70 
Gọi M , N lần lượt là các điểm trên cạnh AD, AB sao cho AM  AN , điểm H   ;  là hình chiếu vuông
 13 13 
góc của A trên đường thẳng BM . Điểm C (8; 2) và điểm N thuộc đường thẳng x  2 y  0 . Tìm tọa độ các
đỉnh còn lại của hình vuông ABCD .


1

 AM  DE  AN  DE (vì AM  AN )  NB  EC
Suy ra BNEC là hình chữ nhật  BNEC nội tiếp đường tròn (1).
  BCE
  1800  BHEC nội tiếp đường tròn (2).
Mặt khác BHE

N

4 5

H

M

1

D(?)

E

Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !

C


HOCMAI.VN

8 5
 NB  NC 2  BC 2 
 AM  AN  AB  NB 
3
3
3

 AE  BM  AB 2  AM 2 

Suy ra

4 65
AB. AM 8 65
.
 AH 

3
BM
13

AH 6
AH 6
(2*)
 

AE 13
HE 7

  12
12 





80 5
AN 8 5 80 5 7
Suy ra FN 
, khi đó

:
  10 AN  7 FN (3*)
FN
3
21
10
21
 4

 4 36 
10  3  xA   7.  3  7   x  4
 



A
Ta có (3*)  

 A  4; 6  .
10  2  y   7.  2  58   y A  6
A

 B
3

 
Mà CD  BA  D(4;10) .
Cách 2 (Sử dụng giao hai đường tròn để tìm B )
Ta có NC 

20 2
4 5
. Mặt khác BC  4 5
 NB  NC 2  BC 2 
3
3

Khi đó B thuộc giao điểm của hai đường tròn tâm N bán kính

4 5
và đường tròn tâm C bán kính 4 5 .
3

2
2

4 
2  80
 B(0; 2)
 x  0; y  2
x



y

2

80






Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !


HOCMAI.VN

facebook.com/ ThayTungToan


4 5 AB
Do B, H khác phía với NC nên ta được B(0; 2) .Ta có NB 

 AB  3NB  A(4;6) và
3
3
 
CD  BA  D(4;10) . Vậy A(4;6) , B(0; 2), D(4;10) .
GV: Nguyễn Thanh Tùng

t  1



Từ IG  10  IG  10  (3t  4)  (2t  5)  10  13t  44t  31  0 
t   31 G   28 ; 75 
13   13 13 

2 x  3 y  13  0
Do G có tọa độ nguyên nên G(2;3) (Có thể tìm G bằng cách giải hệ  2
).
2
 x  y  2 x  12 y  27  0
Đường thẳng BD đi qua I (1;6) và vuông góc với IG nên BD có phương trình x  3 y  17  0 .
2

2

2

2

Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !


HOCMAI.VN
facebook.com/ ThayTungToan
 x  3 y  17  0
 x  2; y  5 xB 0  B(2;5)


MB 3

10
1  tan 2 GBM


Gọi n   a ,b  với  a 2  b2  0  là vecto pháp tuyến của BC . Ta có VTPT của của BG là nBG  1; 2  .
 
nBG .n
 
 
3
  cos n , n 
Khi đó: cos  BG, BC   cos nBG , n  cos GBM
  
BG
10 nBG . n











a  2b

8
4 2.
Ta có AH .BE  S ABE  S ABC  S ABCD  BE  ABCD 
2
2
AH
2
S
8
Đặt AB  a  0  BC  ABCD  .
AB
a
  CBM
 (cùng phụ với BCA
)
Ta có BAC

A

D(?)
AB BC
BC 2 64
32

 CM 

Suy ra ABC ~ BCM 
 CE  3 .
BC CM
AB a3

Xét tam giác vuông BCE ta có: BC 2  CE 2  BE 2 

t 0
Do B  BE  B(t; t ) với t  0 , khi đó: AB2  4  (t  1)2  (t  1)2  4  t 2  1 
 t  1  B(1; 1) .

Ta có BC đi qua B(1; 1) và vuông góc với AB : x  1 nên có phương trình: y  1 .

c  5
C (5; 1)
Do đó C (c; 1) , khi đó: BC 2  16  (c  1)2  16  
.

c  3 C (3; 1)
 
Ta có AD  BC nên với C (5; 1)  D(5;1) và với C (3; 1)  D(3;1) .
Vậy B(1; 1) , C(5; 1), D(5;1) hoặc B(1; 1), C(3; 1), D(3;1) .

Bài 17. (Lương Thế Vinh_Hà Nội). Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho tam giác ABC vuông tại A(2;3)
và M là trung điểm cạnh AB . Gọi K (4;9) là hình chiếu vuông góc của M trên cạnh BC , đường thẳng KM
cắt đường thẳng AC tại E . Tìm tọa độ điểm B, C biết KE  2CK và điểm M có hoành độ lớn hơn 2.
Giải:
KE
Trong tam giác ECK ta có: tan 
ACK 
 2.
KC
Trong tam giác ABC ta có: AB  AC.tan 
ACK  2 AC  AM  AC  
ACM  450 .


 a  2b
.
 (a  2b)(2a  b)  0  
E
 2a  b
A

+) Với a  2b , chọn a  2, b  1 hay nKM  (2;1) , suy ra phương trình KM : 2 x  y  17  0
Suy ra phương trình BC : x  2 y  14  0 .
Gọi M (m;17 2 m) với m  2 , suy ra B(2m  2;31  4m) (do M là trung điểm của AB ).
Do B  BC  2m  2  2(31  4m)  14  0  m  5 (thỏa mãn). Suy ra B(8;11) .
Khi đó AC đi qua A(2;3) vuông góc với AB nên có phương trình: 3x  4 y  18  0 .

 x  2 y  14  0
 x  2
Tọa độ điểm C là nghiệm của hệ: 

 C (2; 6) .
3x  4 y  18  0
y  6

+) Với 2a  b , chọn a  1, b  2 hay nKM  (1; 2) , suy ra phương trình KM : x  2 y  14  0
Suy ra phương trình BC : 2 x  y  17  0 .
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !

C(?)



  FDE

Từ (1) và (2), suy ra: BAF
  FDM
  FDE
  FDM
  1800 hay MAF
  FDM
  1800
 BAF
Suy ra AMDF nội tiếp đường tròn
B
Mà 
AMD  900  
AFD  900 hay AF  FD

M

F(2; 3)

D(9; 2)

E

C

Khi đó AF có phương trình: 7 x  y  11  0

(T)


D

(1)

Mặt khác, ABH ~ CBA và
BM là trung tuyến của CBA
(2)
Từ (1) và (2), suy ra BD cũng là trung tuyến
trong tam giác ABH hay D là trung điểm của AH
 a  2 a  2 
;
Gọi A(a;1  a) d  D 

2 
 2

4y + 6 = 0

E

2

B
  900  N
B
B
B

Mà E
1


HOCMAI.VN

GV: Nguyễn Thanh Tùng

facebook.com/ ThayTungToan

a2
a  2
 4.
 6  0  a  2  A(2;3)
2
2
Khi đó BC đi qua H và vuông góc AH nên BC có phương trình: y  3

Khi đó D  BE  3.

 y  3
 x  6
Suy ra tọa độ điểm B là nghiệm của hệ: 

 B(6; 3)
3x  4 y  6  0
 y  3
AC đi qua A và vuông góc AB nên AC có phương trình: 2 x  3 y  5  0
2 x  3 y  5  0
x  7
Suy ra tọa độ điểm C là nghiệm của hệ: 

 C (7; 3)

C(2; 1)

d

Do ABC cân tại A nên A thuộc đường trung trực d của BC . Khi đó d đi qua trung điểm O(0;0) của BC

và vuông góc với BC với BC  (4; 2)  2(2; 1) nên d có phương trình: 2 x  y  0 .

  BCQ
  1800 .
Ta sẽ đi chứng minh A thuộc đường tròn ngoại tiếp tam giác BCQ hay chứng minh BAQ
Thật vậy:
Ta có PEAD là hình bình hành, suy ra DP  AE và EP  AD (1)
Do DE là trung trực của PQ , suy ra DP  DQ và EP  EQ (2)
Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !


HOCMAI.VN
Từ (1) và (2), suy ra AE  DQ và AD  EQ  ADQ  QEA (c – c – c)
GV: Nguyễn Thanh Tùng

facebook.com/ ThayTungToan

E
 , suy ra ADEQ nội tiếp đường tròn hay DAQ
  QEH
 (*) (vì cùng bù với DEQ
 ).
D

  1800 .
hay BAQ
Vậy ABCQ nội tiếp đường tròn có phương trình (phương trình đi qua 3 điểm B, C , Q ) là: x 2  y 2  5

2 x  y  0
 x  1; y  2  A(1; 2)
Khi đó tọa độ điểm A là nghiệm của hệ:  2


2
 A(1; 2)
 x  y  5  x  1; y  2
Kiểm tra điều kiện A, Q nằm cùng phía với đường thẳng BC cho ta đáp số A(1; 2) .

CẢM ƠN CÁC BẠN ĐÃ ĐỌC TÀI LIỆU

GV: Nguyễn Thanh Tùng

Tham gia các khóa học PEN - C & I & M môn Toán của Thầy Nguyễn Thanh Tùng trên HOCMAI.VN
tự tin chinh phục thành công kì thi THPTQG sắp tới !


HOCMAI.VN

GV: Nguyễn Thanh Tùng

facebook.com/ ThayTungToan

TUYỂN TẬP 50 BÀI TOÁN OXY HAY VÀ KHÓ_P3
GV: Nguyễn Thanh Tùng

Ta có AC đi qua E (3;14) và M   ;1 nên AC có phương trình: 3x  y  5  0 .
 3 
3x  y  5  0
 x  1
Khi đó tọa độ điểm C là nghiệm của hệ 

 C (1; 2) .
 x  y 1  0
y  2

B
 . Mặt khác tam giác ABC cân tại A nên C
B

Ta có CD // AB , suy ra C
2
1
1
1
 C
 , khi đó CB là đường phân giác của góc 
Suy ra C
ACD .
2
1
Gọi N đối xứng với M qua BC , suy ra N  CD .
7
 4 
Ta có MN đi qua M   ;1 và vuông góc với BC : x  y  1  0 nên MN có phương trình x  y   0 .
3

 7
Suy ra N  0;  (do H là trung điểm của MN ).
 3
 7
Ta có CD đi qua C (1; 2) và N  0;  nên CD có phương trình: x  3 y  7  0 .
 3

B
 (cùng bằng 1 sđ BC
B
 nên suy ra D
 C
 hay tam giác BDC cân tại B .
 ), mà C
Ta có D
1
1
2
1
1
2
2

Gọi nBD  (a; b) là vecto pháp tuyến (VTPT) của BD với a 2  b2  0 .
Khi đó BD đi qua E (3;14) nên có phương trình: ax  by  3a  14b  0 .


Ta có VTPT của BC , DC lần lượt là nBC  (1;1) , nDC  (1; 3) .

 

 2(a 2  b2 )  (a  3b)2  a 2  6ab  7b 2  0  (a  b)(a  7b)  0  
 a  7b
+) Với a  b, chọn a  b  1 khi đó phương trình BD : x  y  17  0 song song với BC (loại).
+) Với a  7b , chọn a  7, b  1 khi đó phương trình BD : 7 x  y  7  0

 x  y 1  0
x  1
Suy ra tọa độ điểm B là nghiệm của hệ: 

 B(1;0) .
7 x  y  7  0
y  0
Ta có AB đi qua B(1;0) và song song với CD nên có phương trình: x  3 y  1  0 .
 x  3 y 1  0
 x  2
Khi đó tọa độ điểm A là nghiệm của hệ: 

 A(2; 1) .
3x  y  5  0  y  1
Vậy A(2; 1) , B(1 ;0), C (1;2) .

Bài 22. . (Trường Hà Huy Giáp – Cần Thơ). Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho hình chữ nhật ABCD có
 16 13 
diện tích tích bằng 15 . Đường thẳng AB có phương trình x  2 y  0 . Trọng tâm tam giác BCD là G  ;  .
 3 3
Tìm tọa độ các đỉnh của hình chữ nhật ABCD biết điểm B có tung độ lớn hơn 3.

Giải

A(?)


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status