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)
c2 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