Question

[Khánh Phan Bá Hoàng]

Cho đường tròn (O) và (O') cắt nhau tại A và B. Kẻ tiếp tuyến chung CD(C,D là các tiếp điểm, C thuộc (O), D thuộc (O')). đường thẳng qua A song song với CD cắt (O) tại E và cắt (O') tại F . Gọi M,N theo thứ tự là giao điểm của BD và BC với EF. Gọi I là giao điểm của EC với FD. Chứng minh rằng tú giác BCID nội tiếp và IA là phân giác góc MIN

Answer 1

[Nguyễn Tất Đạt]

+) Chứng minh tứ giác BCID nội tiếp ?

Ta có: ^BCE = ^BAE; ^BDF = ^BAF. Do ^BAE + ^BAF = 180⁰ nên ^BCE + ^BDF = 180⁰

=> ^BCI + ^BDI = 360⁰ - ^BCE - ^BDF = 180⁰ => Tứ giác BCID nội tiếp (đpcm).

+) Chứng minh IA là phân giác góc MIN ?

Gọi đường thẳng AB cắt CD tại J. Ta thấy: JC là tiếp tuyến từ điểm J tới (O), JAB là cát tuyến của (O)

Suy ra JC² = JA.JB (Hệ thức lượng đường tròn). Tương tự JD² = JA.JB

=> JC = JD. Áp dụng hệ quả ĐL Thales ta có \(\frac{AM}{JC}=\frac{AN}{JD}\left(=\frac{BA}{BJ}\right)\)(Vì EF // CD) => AM=AN (1) 

Mặt khác: ^ADC = ^AFD = ^IDC, ^ACD = ^CEA = ^ICD. Từ đó \(\Delta\)CAD = \(\Delta\)CID (g.c.g)

=> CI = CA và DI = DA => CD là trung trực của AI => CD vuông góc AI

Mà MN // CD nên IA vuông góc MN (2)

Từ (1) và (2) suy ra IA là trung trực của MN => \(\Delta\)MIN cân tại I có IA là trung trực cạnh MN

=> IA đồng thời là phân giác của ^MIN (đpcm).