Câu 3 :
a) Do đường tròn tâm (I) nội tiếp \(\Delta ABC\Rightarrow BI\) là phân giác của ^B ( 1)
(K) là đường tròn bằng tiếp góc A(là đường tròn có tâm là giao của đường phân giác trong góc A và 2 đường phân giác ngoài của góc B và C) nên BKBK là phân giác ngoài của góc B (2)
Từ (1) và (2) suy ra \(BI\perp BK\) (đường phân giác trong và ngoài của một góc vuông góc với nhau- tính chất)
\(\Rightarrow\widehat{IBK}=90^0\) chứng minh tương tự ta cũng có \(\widehat{ICK}=90^0\)
\(\Rightarrow\) Tứ giác IBKC có : \(\widehat{IBK}+\widehat{ICK}=180^0\)
\(\Rightarrow IBKC\) là tứ giác nội tiếp đường tròn đường kính ( IK ) có O là trung điểm của IK
Nên IBCK nội tiếp ( O ) ( đpcm )
b ) \(\widehat{ACI}=\widehat{ICB}\) (do CI là phân giác góc C)
\(\widehat{OCK}=\widehat{OKC}\) (do OC=OK= bán kính (O) nên \(\Delta OKC\) cân đỉnh O )
Mà \(\widehat{ICB}=\widehat{OKC}\) ( do cùng cộng với \(\widehat{BCK}\) bằng \(90^0\) )
\(\widehat{ACI}=\widehat{OCK}\)
\(\Rightarrow\widehat{ACO}=\widehat{ACI}+\widehat{ICO}=\widehat{OCK}+\widehat{ICO}=\widehat{IOK}=90^0\)
\(\Rightarrow AC\perp CO\) và \(C\in\left(O\right)\Rightarrow AC\) là tiếp tuyến (O)
c ) Gọi \(AK\cap BC=D\)
BD = 12 cm , AD \(=\sqrt{AB^2-BD^2}=16\)
\(\Delta ABD\) có BI là phân giác \(\widehat{B}\) theo tính chất đường phân giác
\(\frac{IA}{ID}=\frac{BA}{BD}=\frac{20}{12}=\frac{5}{3}\)
\(\Rightarrow\frac{IA+ID}{ID}=\frac{5+3}{5}\Rightarrow\frac{AD}{ID}=\frac{8}{3}\)
\(\Rightarrow ID=\frac{3.16}{8}=6\left(cm\right)\)
\(\Delta IBD\) có : \(\cos\widehat{BID}=\frac{ID}{IB}=\frac{1}{\sqrt{5}}\) ( IB = \(\sqrt{ID^2+BD^2}=6\sqrt{5}\) )
\(\Delta IBK\) có : \(\frac{IB}{IK}=\cos\widehat{BIK}=\cos\widehat{BID}=\frac{1}{\sqrt{5}}\)
\(\Rightarrow IK=\sqrt{5}IB=30\Rightarrow R=OI=15\)
Chúc bạn học tốt !!