Cho ∆ABC nhọn, đường tròn tâm O có đường kính BC cắt AB, AC lần lượt ở D và E. Gọi H là giao điểm của BE và DC, K là giao điểm của AH và BC.
a) Tính số đo góc BDC và góc BEC.
b) Cm 4 điểm A, D, H, E cùng thuộc một đường tròn, xác định tâm I của đường tròn.
c) Gọi M là trung điểm HC. Cm IM ⊥ OM.
d) Cm tiếp tuyến tại D và E của đường tròn (O) cắt nhau tại I.
a: Xét (O) có
ΔBDC nội tiếp
BC là đường kính
Do đó: ΔDCB vuông tại D
=>CD\(\perp\)DB tại D và \(\widehat{CDB}=90^0\)
=>CD\(\perp\)AB tại D
Xét (O) có
ΔBEC nội tiếp
BC là đường kính
Do đó: ΔBEC vuông tại E
=>\(\widehat{BEC}=90^0\)
ΔBEC vuông tại E
=>BE\(\perp\)EB tại E
=>BE\(\perp\)AC tại E
b:
Xét tứ giác ADHE có
\(\widehat{ADH}+\widehat{AEH}=90^0+90^0=180^0\)
=>ADHE là tứ giác nội tiếp đường tròn đường kính AH
=>A,D,H,E cùng thuộc đường tròn đường kính AH
=>I là trung điểm của AH
c: Xét ΔABC có
BE,CD là đường cao
BE cắt CD tại H
Do đó: H là trực tâm của ΔABC
=>AH\(\perp\)BC tại K
Xét ΔHAC có
I,M lần lượt là trung điểm của HA,HC
=>IM là đường trung bình của ΔHAC
=>IM//AC
Xét ΔBHC có
M,O lần lượt là trung điểm của CH,CB
=>MO là đường trung bình của ΔBHC
=>OM//BH
OM//BH
BH\(\perp\)AC
Do đó: OM\(\perp\)AC
IM//AC
OM\(\perp\)AC
Do đó: IM\(\perp\)OM
d: ID=IH
=>ΔDIH cân tại I
=>\(\widehat{IDH}=\widehat{IHD}\)
mà \(\widehat{IHD}=\widehat{KHC}\)(hai góc đối đỉnh)
và \(\widehat{KHC}=\widehat{CBD}\left(=90^0-\widehat{DCB}\right)\)
nên \(\widehat{IDH}=\widehat{CBD}\)
OD=OC
=>ΔODC cân tại O
=>\(\widehat{ODC}=\widehat{OCD}\)
=>\(\widehat{HDK}=\widehat{DCB}\)
\(\widehat{IDK}=\widehat{IDH}+\widehat{KDH}\)
\(=\widehat{DBC}+\widehat{DCB}=90^0\)
=>ID là tiếp tuyến của (O)(1)
Xét ΔIDO và ΔIEO có
ID=IE
DO=EO
IO chung
Do đó: ΔIDO=ΔIEO
=>\(\widehat{IDO}=\widehat{IEO}=90^0\)
=>IE là tiếp tuyến của (O)(2)
Từ (1),(2) suy ra các tiếp tuyến tại D và E của (O) cắt nhau tại I(ĐPCM)