Cho đường tròn tâm O đường kính AB = 2R. Gọi C là 1 điểm bất kì thuộc đường tròn (O) khác A và B. Các tiếp tuyến của (O) tại A và C cắt nhau tại E.
a) Cm AC vuông góc OE.
b) Vẽ CM ⊥ AB (M ∈ AB), vẽ CN ⊥ AE (N ∈ AE). Gọi I là trung điểm của MN. Cm O, I, E thẳng hàng.
c) Gọi K là giao điểm của EB và CM. Cm K là trung điểm CM.
d) Tìm vị trí của điểm C trên đường tròn (O) để ∆ACB có diện tích lớn nhất.
a: Xét (O) có
EA,EC là tiếp tuyến
Do đó: EA=EC
=>E nằm trên đường trung trực của AC(1)
Ta có: OA=OC
=>O nằm trên đường trung trực của AC(2)
Từ (1) và (2) suy ra OE là đường trung trực của AC
=>OE\(\perp\)AC tại trung điểm của AC
b: Xét tứ giác NCMA có
\(\widehat{CNA}=\widehat{CMA}=\widehat{MAN}=90^0\)
=>NCMA là hình chữ nhật
=>NM cắt CA tại trung điểm của mỗi đường
mà I là trung điểm của NM
nên I là trung điểm của CA
Ta có: OE vuông góc AC tại trung điểm của AC(cmt)
mà I là trung điểm của AC
nên OE\(\perp\)AC tại I
=>O,I,E thẳng hàng
c: Gọi giao điểm của CB với AN là F
Ta có: CM\(\perp\)AB
FA\(\perp\)AB
Do đó: CM//FA
Xét (O) có
ΔACB nội tiếp
AB là đường kính
Do đó: ΔABC vuông tại C
=>AC\(\perp\)BC tại C
=>AC\(\perp\)FB tại C
=>ΔACF vuông tại C
Xét ΔEAC có EA=EC
nên ΔEAC cân tại E
=>\(\widehat{EAC}=\widehat{ECA}\)
Ta có: \(\widehat{EAC}+\widehat{EFC}=90^0\)(ΔACF vuông tại C)
\(\widehat{ECA}+\widehat{ECF}=\widehat{ACF}=90^0\)
mà \(\widehat{EAC}=\widehat{ECA}\)
nên \(\widehat{EFC}=\widehat{ECF}\)
=>EF=EC
mà EA=EC
nên EF=EA(3)
Xét ΔEAB có KM//AE
nên \(\dfrac{KM}{AE}=\dfrac{BK}{BE}\left(4\right)\)
Xét ΔBFE có CK//FE
nên \(\dfrac{CK}{FE}=\dfrac{BK}{BE}\left(5\right)\)
Từ (3),(4),(5) suy ra \(\dfrac{KM}{AE}=\dfrac{CK}{FE}\)
mà AE=FE
nên KM=CK
=>K là trung điểm của CM
