5. Cho đường tròn (O; r) nội tiếp tam giác ABC. Các tiếp tuyến với đường tròn (O) song song với các...
Câu hỏi:
5. Cho đường tròn (O; r) nội tiếp tam giác ABC. Các tiếp tuyến với đường tròn (O) song song với các cạnh của tam giác ABC chia tam giác ABC thành ba tam giác nhỏ. Gọi r1, r2, r3 lần lượt là bán kính của các đường tròn nội tiếp và P1, P2, P3 tương ứng là chu vi cảu ba tam giác nhỏ đó. Gọi P là chu vi của tam giác ABC. Chứng minh rằng:
a, P1 + P2 + P3 = P
b, r1 + r2 + r3 = r
Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Hồng Vương
Để chứng minh công thức trên, ta thực hiện các bước sau:Bước 1: Vẽ đường tròn (O) trong tam giác ABC, với các tiếp tuyến song song với các cạnh của tam giác.Bước 2: Gọi I1, I2, I3 lần lượt là trung điểm của các cạnh BC, CA, AB. Khi đó, tam giác I1I2I3 là tam giác đều và nội tiếp trong đường tròn (O) với bán kính r.Bước 3: Gọi diện tích tam giác ABC là S, diện tích tam giác I1I2I3 là S', chu vi tam giác I1I2I3 là P', chu vi tam giác ABC là P.Bước 4: Áp dụng tỷ lệ diện tích, ta có: S'/S = (r/^2)/(R^2), với R là bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC.Bước 5: Tương tự, áp dụng tỷ lệ chu vi, ta có: P'/P = r/R.Bước 6: Sử dụng công thức diện tích tam giác đều và tam giác ABC, ta suy ra S' = S/4 và P' = P/3.Bước 7: Từ đó, ta có P1 + P2 + P3 = 3P' = P, và r1 + r2 + r3 = 4rS'/S = r.Vậy, ta đã chứng minh được rằng P1 + P2 + P3 = P và r1 + r2 + r3 = r. Đáp án: a, P1 + P2 + P3 = P; b, r1 + r2 + r3 = r. Bạn có thể tham khảo và viết lại câu trả lời chi tiết hơn sau khi hiểu rõ phương pháp giải quyết vấn đề trên.
Câu hỏi liên quan:
- 1. Tìm x trong mỗi trường hợp ở hình 6.6, biết rằng AB và AD là tiếp tuyến của đường trò tâm C (B,...
- 2. GPS (viết tắt của Global Positioning System) là hệ thống định vị toàn cầu, hệ thống xác định vị...
- 3. Cho đoạn thẳng AB. Tren cùng một nửa mặt phẳng bờ AB, vẽ nửa đường tròn (O) đường kính AB và các...
- 4. Cho tam giác ABC cân tại A, O là trung điểm của BC. Vẽ dường tròn tâm O tiếp xúc với AB, AC tại...
- 6. Cho tam giác ABC. Gọi a, b, c lần lượt là các cạnh; ha, hb, hc là các đường cao tương ứng; Ra,...
Từ đó, chứng minh được rằng P1 + P2 + P3 = P và r1 + r2 + r3 = r.
Biểu diễn tương tự với chu vi của tam giác ABC, ta có P = P1 + P2 + P3.
Tương tự, ta có 2r2 = a + b + c - P2 và 2r3 = a + b + c - P3. Tổng bán kính của ba đường tròn nội tiếp là r = r1 + r2 + r3.
Chúng ta có tam giác nhỏ nội tiếp đường tròn có bán kính r1, chu vi P1 và tam giác ABC chia ra tam giác nhỏ đó. Theo định lý Ptolemy, ta có: 2r1 = a + b + c - P1, với a, b, c lần lượt là độ dài các cạnh của tam giác ABC.