Bài 10:
a) Mỗi phút, trống lu quay được số độ là:
\[ 360^\circ : 5 = 72^\circ \]
Để tính khoảng cách mà xe lu cán được mỗi phút, ta cần biết chu vi của trống lu:
\[ C_{lu} = \pi \times 1,5 = 4,71 \text{ m} \]
Mỗi phút, trống lu quay được:
\[ \frac{72^\circ}{360^\circ} \times 4,71 = 0,942 \text{ m} \]
b) Để cán được một mét đường, trống lu phải quay một góc:
\[ \frac{360^\circ}{4,71} \approx 76,43^\circ \]
c) Để trống lu quay được một vòng, ta cần biết chu vi của bánh sau:
\[ C_{sau} = \pi \times 1,2 = 3,77 \text{ m} \]
Số vòng bánh sau phải quay để trống lu quay được một vòng là:
\[ \frac{4,71}{3,77} \approx 1,25 \text{ vòng} \]
Đáp số:
a) 72°, 0,942 m
b) 76,43°
c) 1,25 vòng
Bài 1.
a) Ta có $\widehat{CAM}=\widehat{COM}$ (góc nội tiếp và góc tâm cùng chắn cung AM)
Mà $\widehat{CAM}=90^\circ$ (tính chất tiếp tuyến)
Nên $\widehat{COM}=90^\circ$
Do đó bốn điểm A, C, O, M cùng thuộc đường tròn đường kính CM.
b) Ta có $\widehat{CAM}=\widehat{COM}=90^\circ$ (chứng minh trên)
$\widehat{BAM}=\widehat{COM}$ (góc nội tiếp và góc tâm cùng chắn cung BM)
Nên $\widehat{BAM}=\widehat{CAM}$
Mà $\widehat{CAM}+\widehat{MCO}=90^\circ$ (góc CAM nội tiếp chắn nửa đường tròn)
Nên $\widehat{BAM}+\widehat{MCO}=90^\circ$
Mà $\widehat{BAM}+\widehat{AMB}=90^\circ$ (góc AMB nội tiếp chắn nửa đường tròn)
Nên $\widehat{MCO}=\widehat{AMB}$
Mà hai góc này ở vị trí so le trong nên MB // OC
c) Ta có $\widehat{BKM}=\widehat{CAM}$ (hai góc nội tiếp cùng chắn cung BM)
Mà $\widehat{CAM}=90^\circ$ (chứng minh trên)
Nên $\widehat{BKM}=90^\circ$
Từ đó tam giác BKM vuông tại K có BK là đường cao hạ từ đỉnh K.
Nên BK là đường cao của tam giác vuông BKM.
Do đó BK² = BM.BO
Mà BM = BO = R (bán kính)
Nên BK² = R²
Hay BK.BC = 4R²
Bài 2.
a) Ta có: $\widehat{BEC}=\widehat{BFC}=90^0$ (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
$\widehat{AEG}+\widehat{AFG}=180^0$ nên 4 điểm A, E, G, F cùng thuộc một đường tròn.
b) Ta có: $\widehat{IBH}=\widehat{IBC}$ (cùng bù với $\widehat{IBC})$
$\widehat{BIH}=\widehat{BCI}$ (góc nội tiếp cùng chắn cung BH)
Từ đó ta có $\Delta BIH$ đồng dạng với $\Delta BCI$ (g.g)
$\Rightarrow \frac{BI}{BC}=\frac{BH}{BI}\Rightarrow BI^2=BH.BC$
c) Ta có: $\widehat{BAC}=60^0$ nên $\widehat{BFC}=60^0$ (hai góc nội tiếp cùng chắn cung BC)
$\widehat{BFC}=\widehat{BEF}=60^0$ (hai góc nội tiếp cùng chắn cung BF)
$\widehat{BAF}=\widehat{BCE}=30^0$ (hai góc nội tiếp cùng chắn cung BE)
$\widehat{BAF}=\widehat{BGF}=30^0$ (hai góc nội tiếp cùng chắn cung BF)
$\widehat{AGF}=90^0$ (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
$\Rightarrow \widehat{FAH}=60^0$ (vì $\widehat{FAG}=90^0)$
$\widehat{FAH}=\widehat{FEH}=60^0$ (hai góc nội tiếp cùng chắn cung FH)
$\widehat{AEF}=\widehat{AFH}=30^0$ (góc nội tiếp cùng chắn cung AF)
$\Rightarrow \widehat{AFE}=90^0$ (vì $\widehat{AEF}+\widehat{AFE}+\widehat{FAE}=180^0)$
$\Rightarrow EF$ là đường kính của đường tròn ngoại tiếp $\Delta AEF$
Ta có: $\widehat{BFC}=60^0$ nên $\widehat{BIC}=120^0$ (góc nội tiếp gấp đôi góc tâm cùng chắn cung BC)
$\widehat{BIC}+\widehat{BFC}=180^0$ nên 4 điểm B, I, C, F cùng thuộc một đường tròn.
$\widehat{IFC}=\widehat{IBC}=30^0$ (hai góc nội tiếp cùng chắn cung IB)
$\Rightarrow \widehat{IFC}=\widehat{FIC}=30^0$ (vì $\widehat{BIC}=120^0)$
$\Rightarrow FC=IC$ (tính chất tam giác cân)
$\Rightarrow IF=2IC=BC=6(cm)$
Vậy bán kính của đường tròn ngoại tiếp $\Delta AEF$ là 3 cm.
Bài 3.
a) Ta có $\widehat{EAC}=\widehat{EAD}$ (Ax là tia phân giác của $\widehat{CAx})$
$\widehat{EAC}=\widehat{EBC}$ (cùng chắn cung EC)
$\Rightarrow \widehat{EBC}=\widehat{EAD}$
$\Rightarrow$ 4 điểm D, E, I, C cùng thuộc một đường tròn.
b) Ta có $\widehat{EAC}=\widehat{EAD}$ (Ax là tia phân giác của $\widehat{CAx})$
$\widehat{EAC}=\widehat{EBC}$ (cùng chắn cung EC)
$\Rightarrow \widehat{EBC}=\widehat{EAD}$
$\Rightarrow \widehat{ABD}=2\times \widehat{EAD}$
$\widehat{ADB}=2\times \widehat{EBC}$
$\Rightarrow \widehat{ABD}=\widehat{ADB}$
$\Rightarrow \Delta ABD$ cân tại A
$\Rightarrow OE//BD$
c) Ta có $\widehat{AIB}=\widehat{AEB}$ (cùng chắn cung AB)
$\widehat{AEB}=\widehat{ADB}$ (góc nội tiếp và góc tạo bởi tiếp tuyến và dây cung cùng chắn cung DB)
$\Rightarrow \widehat{AIB}=\widehat{ADB}$
Mà $\widehat{ADB}+\widehat{DBI}=90^{\circ}$ (góc ngoài tam giác ABD)
$\Rightarrow \widehat{AIB}+\widehat{DBI}=90^{\circ}$
$\Rightarrow DI\perp AB$
d) Ta có $\widehat{AEC}=\widehat{AEB}$ (Ax là tia phân giác của $\widehat{CAx})$
$\widehat{AEB}=\widehat{ADB}$ (góc nội tiếp và góc tạo bởi tiếp tuyến và dây cung cùng chắn cung DB)
$\Rightarrow \widehat{AEC}=\widehat{ADB}$
$\Rightarrow \widehat{AEC}+\widehat{ADB}=2\times \widehat{AEC}$
$\Rightarrow \widehat{AEC}+\widehat{ADB}=180^{\circ}$
$\Rightarrow$ 4 điểm A, D, E, B cùng thuộc một đường tròn.
$\Rightarrow$ Khi C di chuyển trên đường tròn tâm O thì D chạy trên đường tròn đường kính AB.
Bài 4.
a) Ta có: $\widehat{CAM}=\widehat{COM}$ (góc nội tiếp và góc tâm cùng chắn cung CM)
Mà $\widehat{CAM}+\widehat{OAC}=90^{\circ}$ (Ax tiếp xúc với nửa đường tròn tại A)
$\Rightarrow \widehat{COM}+\widehat{OAC}=90^{\circ}$
$\Rightarrow \widehat{AMC}=90^{\circ}$
$\Rightarrow \widehat{AMC}=\widehat{AOC}=90^{\circ}$
$\Rightarrow$ 4 điểm O, A, M, C cùng thuộc một đường tròn.
b) Ta có: $\widehat{CAM}=\widehat{COM}$ (góc nội tiếp và góc tâm cùng chắn cung CM)
$\widehat{CBN}=\widehat{CON}$ (góc nội tiếp và góc tâm cùng chắn cung CN)
Mà $\widehat{CAM}+\widehat{CBN}=90^{\circ}$ (tổng hai góc kề bù với góc vuông)
$\Rightarrow \widehat{COM}+\widehat{CON}=90^{\circ}$
$\Rightarrow \widehat{MON}=90^{\circ}$
$\Rightarrow \Delta OMN$ vuông tại O.
c) Ta có: $\widehat{EOM}=\widehat{FON}$ (đối đỉnh)
$\widehat{OME}=\widehat{ONF}$ (cùng phụ với $\widehat{OMA}$)
$\Rightarrow \Delta OEM \sim \Delta OFN$ (g-g)
$\Rightarrow \frac{OE}{OF}=\frac{OM}{ON}$
$\Rightarrow OE.ON=OF.OM$
d) Ta có: $\widehat{CAM}=\widehat{COM}$ (góc nội tiếp và góc tâm cùng chắn cung CM)
$\widehat{CBN}=\widehat{CON}$ (góc nội tiếp và góc tâm cùng chắn cung CN)
Mà $\widehat{CAM}=\widehat{CBN}$ (cùng phụ với $\widehat{ACB}$)
$\Rightarrow \widehat{COM}=\widehat{CON}$
$\Rightarrow \Delta COM=\Delta CON$ (cạnh hai góc kề)
$\Rightarrow OM=ON$
$\Rightarrow \Delta OMN$ cân tại O
$\Rightarrow OK$ là đường cao đồng thời là đường trung tuyến của $\Delta OMN$
$\Rightarrow MK=NK$
Ta lại có: $\widehat{MKH}=\widehat{NKC}$ (đối đỉnh)
$\widehat{MHK}=\widehat{CKN}$ (cùng phụ với $\widehat{KNA}$)
$\Rightarrow \Delta MKH=\Delta NKC$ (g-c-g)
$\Rightarrow MH=CH$
$\Rightarrow K$ là trung điểm của CH.