Cho tam giác ABC cân tại A, có O, I lần lượt là tâm các đường tròn ngoại tiếp

Giải SBT Toán 9 Bài 1: Đường tròn ngoại tiếp tam giác. Đường tròn nội tiếp tam giác - Cánh diều

Bài 3 trang 85 SBT Toán 9 Tập 2: Cho tam giác ABC cân tại A, có O, I lần lượt là tâm các đường tròn ngoại tiếp và đường tròn nội tiếp tam giác ABC

a) Chứng minh rằng:

– Ba điểm A, O, I cùng thuộc một đường thẳng;

– Đường thẳng OA vuông góc với BC và đi qua điểm chính giữa D (khác điểm A) của cung BC.

b) Cho BC = 24 cm, AC = 20 cm. Tính độ dài bán kính R của đường tròn ngoại tiếp và bán kính r của đường tròn nội tiếp tam giác ABC.

Lời giải:

a) ⦁ Vì tam giác ABC cân tại A nên đường trung trực AO của cạnh BC (do O là tâm đường tròn ngoại tiếp ∆ABC) đồng thời là đường phân giác của góc BAC.

Mà AI là đường phân giác của góc BAC (do I là tâm đường tròn nội tiếp tam giác ABC).

Suy ra hai đường thẳng AO và AI trùng nhau hay ba điểm A, O, I cùng thuộc một đường thẳng.

⦁ Do OA là đường trung trực của BC nên OA ⊥ BC.

Ta có $\widehat{BAI}=\widehat{CAI}$ (do AI là đường phân giác của góc BAC) hay $\widehat{BAO}=\widehat{CAO}$

Gọi D là giao điểm của AO với đường tròn (O) (khác điểm A) nên $\widehat{BAD}=\widehat{CAD}$

Suy ra $\stackrel{⏜}{BD}=\stackrel{⏜}{CD}.$

Do đó đường thẳng OA đi qua điểm chính giữa D (khác điểm A) của cung BC.

b) ⦁ Gọi H là giao điểm của AD và BC. Do đó, AH ⊥ BC và H là trung điểm của BC.

Suy ra $HB=HC=\frac{1}{2}BC=\frac{1}{2}\cdot 24=12$ (cm).

Xét ∆ACH vuông tại H, theo định lí Pythagore, ta có:

AC² = AH² + HC²

Suy ra $AH=\sqrt{A{C}^2-H{C}^2}=\sqrt{{20}^2-{12}^2}=\sqrt{256}=16$ (cm).

Ta có AD là đường kính của đường tròn (O) ngoại tiếp tam giác ABC nên $\widehat{ACD}=90°.$

Xét ∆ACH và ∆ADC có:

$\widehat{AHC}=\widehat{ACD}=90°$ và góc A chung

Do đó ∆ACH ᔕ ∆ADC (g.g)

Suy ra $\frac{AC}{AD}=\frac{AH}{AC}$ hay AC² = AH.AD.

Nên $AD=\frac{A{C}^2}{AH}=\frac{{20}^2}{16}=25$ (cm).

Do đó, bán kính đường tròn (O) đường kính AD ngoại tiếp ∆ABC là

$R=\frac{AD}{2}=\frac{25}{2}=12,5$(cm).

⦁ Do ∆ABC cân tại A nên AB = AC = 20 cm.

Do BI là phân giác của góc ABH nên $\frac{IH}{IA}=\frac{BH}{BA}=\frac{12}{20}=\frac{3}{5}.$

Ta có $\frac{IH}{IA}=\frac{3}{5}$ hay $\frac{IH}{IH+IA}=\frac{3}{3+5}$ (tính chất tỉ lệ thức) hay $\frac{IH}{AH}=\frac{3}{8}$

Tức là $\frac{r}{16}=\frac{3}{8}.$ Vì vậy $r=\frac{16\cdot 3}{8}=6$ cm.

Vậy độ dài bán kính R của đường tròn ngoại tiếp và bán kính r của đường tròn nội tiếp tam giác ABC lần lượt là R = 12,5 cm và r = 6 cm.

Lời giải SBT Toán 9 Bài 1: Đường tròn ngoại tiếp tam giác. Đường tròn nội tiếp tam giác hay khác:

• Bài 1 trang 84 SBT Toán 9 Tập 2: Tìm phát biểu đúng trong các phát biểu sau ....

• Bài 2 trang 84 SBT Toán 9 Tập 2: Cho tam giác ABC cân tại A, có O, I lần lượt là tâm các đường tròn ngoại tiếp ....

• Bài 4 trang 85 SBT Toán 9 Tập 2: Vẽ đường tròn (O) ngoại tiếp tam giác MNP trong các trường hợp sau ....

• Bài 5 trang 85 SBT Toán 9 Tập 2: Cho tam giác nhọn ABC. Các đường cao BE, CD của tam giác ABC cắt nhau tại K ....

• Bài 6 trang 85 SBT Toán 9 Tập 2: Cho tam giác nhọn ABC $\left(\widehat{B}>\widehat{C}\right),$ phân giác AM. Gọi O, O₁, O₂ lần lượt là tâm đường ....

• Bài 7 trang 85 SBT Toán 9 Tập 2: Trên đường tròn (O) bán kính R, lấy các điểm A, B, C, D sao cho $\text{sđ}\stackrel{⏜}{AB}=60°,$ ....

• Bài 8 trang 86 SBT Toán 9 Tập 2: Cho tam giác ABC vuông tại A có AB = 6, AC = 8, bán kính đường tròn nội tiếp là r ....

• Bài 9 trang 86 SBT Toán 9 Tập 2: Cho tam giác đều ABC nội tiếp đường tròn tâm O, bán kính R ....

• Bài 10 trang 86 SBT Toán 9 Tập 2: Cho hai đường tròn (O) và (O’) cắt nhau tại hai điểm phân biệt A, B ....

• Bài 11* trang 86 SBT Toán 9 Tập 2: Cho tam giác ABC vuông cân tại C và nội tiếp đường tròn (O; R). E là điểm tùy ý ....

Xem thêm các bài giải sách bài tập Toán lớp 9 Cánh diều hay, chi tiết khác:

• SBT Toán 9 Bài 2: Tứ giác nội tiếp đường tròn

• SBT Toán 9 Bài tập cuối chương 8

• SBT Toán 9 Bài 1: Đa giác đều. Hình đa giác đều trong thực tiễn

• SBT Toán 9 Bài 2: Phép quay

• SBT Toán 9 Bài tập cuối chương 9

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 9 hay khác:

• Giải sgk Toán 9 Cánh diều
• Giải SBT Toán 9 Cánh diều
• Giải lớp 9 Cánh diều (các môn học)
• Giải lớp 9 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 9 Chân trời sáng tạo (các môn học)

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

---