Cho đường tròn tâm O đường kính AB, lấy hai điểm phân biệt C và D thuộc đường tròn tâm O biết C và D nằm khác phía đối với đường thẳng AB. gọi E, F tương ứng là trung điểm của hai dây AC, AD
1. Chứng minh AC^2+CB^2=AD^2+DB^2
2. Chứng minh tứ giác AEOF nội tiếp đường tròn. Xác định tâm đường tròn ngoại tiếp tứ giác AEOF
3. Đường thẳngEFcắt đường tròn ngoại tiếp tam giác ADE tại điểm k khác E.chứng minh đường thẳng DK là tiếp tuyến của đường tròn tâm O .Tìm điều kiện của tam giác ACD để tứ giác AEDK là hình chữ nhật
Câu a:
Vì ABCD nội tiếp đường tròn tâm (O) mà AB là đường kính nên \(\widehat{ACB}=\widehat{ADB}=90^0\)Nên hai tam giác \(\Delta ACB;\Delta ADB\)Vuông tại C và D . áp dụng pitago cho hai tam giác vuông:
\(\hept{\begin{cases}AC^2+BC^2=AB^2\\AD^2+BD^2=AB^2\end{cases}\Leftrightarrow AC^2+BC^2=AD^2+BD^2\left(dpcm\right)}\)
Câu b:
Vì E,F là trung điểm của AC ;AD nên \(\hept{\begin{cases}AD⊥OF\\AC⊥OE\end{cases}\Leftrightarrow\hept{\begin{cases}\widehat{AED}=90^0\\\widehat{AFO}=90^0\end{cases}}}\)Nên tứ giác AEOF nội tiếp nội tiếp đường tròn đường kính AO tức đường tròn nội tiếp AEOF đường tròn tâm I là trung điểm của AO
Câu c:
vì O,F là trung điểm của AB và AD nên OF là đường trung bình của \(\Delta ABD\)Nên OF // BD \(\Rightarrow\widehat{AOF}=\widehat{ABD\left(1\right)}\)
Mà \(\widehat{AEK}=\widehat{AOF}\left(2\right)\)( góc \(\widehat{AEF}\)chính là góc \(\widehat{AEK}\))
Mặt khác : \(\widehat{AEK}=\widehat{ADK}\left(3\right)\)Từ 1,2,3 ta có : \(\widehat{ADK}=\widehat{ABD}=\frac{1}{2}\widebat{AD}\)nên KD là tiếp tuyến của đường tròn (O) tại D
AEDK là hình chữ nhật khi và chỉ khi hai đường chéo \(AD=EK\)và F là trung điểm của EKnên EF Là đường trung bình của \(\Delta ACD\) \(\Rightarrow\)EF // DC \(\Rightarrow\widehat{AEK}=\widehat{ACD}\)(So le trong) mà AEKD là HCN \(\Rightarrow\widehat{DAC}=\widehat{AEK}\)\(\Rightarrow\widehat{DAC}=\widehat{ACD}\)Hay \(\Delta ACD\)cân tại D
