22/03/2025
22/03/2025
22/03/2025
4,egin{document}
a) Gọi \( J \) là trung điểm của \( IC \).
Vì đường tròn \( (I) \) tiếp xúc với \( AC \) tại \( E \) nên \( IE \perp AC \) tại \( E \).
Do đó \( \widehat{IEC} = 90^\circ \) nên điểm \( E \) thuộc đường tròn tâm \( J \), đường kính \( IC \).
Vì \( CK \perp BI \) tại \( K \) nên \( \widehat{BKC} = 90^\circ \) hay \( \widehat{IKC} = 90^\circ \) nên điểm \( K \) thuộc đường tròn tâm \( J \), đường kính \( IC \).
Do đó bốn điểm \( I, E, K, C \) cùng thuộc đường tròn tâm \( J \), đường kính \( IC \).
Như vậy, tứ giác \( IEKC \) nội tiếp đường tròn.
Suy ra \( \widehat{KEC} = \widehat{KIC} \) (hai góc nội tiếp cùng chắn cung \( KC \)). (3)
• Vì đường tròn \( (I) \) là đường tròn nội tiếp tam giác \( ABC \) nên \( AI, BI, CI \) là các đường phân giác của tam giác \( ABC \).
Gọi \( P \) là giao điểm của \( AI \) và \( EF \).
Do \( AI \) là tia phân giác của góc \( BAC \) nên \( \widehat{PAE} = \frac{1}{2} \widehat{BAC} \).
Do \( BI \) là tia phân giác của góc \( ABC \) nên \( \widehat{IBC} = \frac{1}{2} \widehat{ABC} \).
Do \( CI \) là tia phân giác của góc \( ACB \) nên \( \widehat{ICB} = \frac{1}{2} \widehat{ACB} \).
Vì đường tròn \( (I) \) tiếp xúc với \( AB, AC \) lần lượt tại \( F \) và \( E \) hay \( AE, AF \) là hai tiếp tuyến của đường tròn \( (I) \), do đó \( IE = IF \) và \( AE = AF \).
Suy ra \( AI \) là đường trung trực của đoạn thẳng \( EF \) nên \( AI \perp EF \) tại \( P \).
Xét \( \triangle APE \) có
\[
\widehat{APE} + \widehat{PAE} + \widehat{AEP} = 180^\circ
\]
Suy ra
\[
\widehat{AEP} = 180^\circ - 90^\circ - \frac{1}{2} \widehat{BAC} = 90^\circ - \frac{1}{2} \widehat{BAC}
\]
Do đó
\[
\widehat{AEF} = 90^\circ - \frac{1}{2} \widehat{BAC}. (1)
\]
Xét \( \triangle IBC \) có \( \widehat{KIC} \) là góc ngoài của tam giác tại đỉnh \( I \) nên
\[
\widehat{KIC} = \widehat{IBC} + \widehat{ICB} = \frac{1}{2} \widehat{ABC} + \frac{1}{2} \widehat{ACB}
\]
\[
= \frac{\widehat{ABC} + \widehat{ACB}}{2} = \frac{180^\circ - \widehat{BAC}}{2} = 90^\circ - \frac{1}{2} \widehat{BAC}. (2)
\]
Từ (1) và (2), suy ra
\[
\widehat{AEF} = \widehat{KIC}. (4)
\]
Từ (3) và (4), suy ra
\[
\widehat{AEF} = \widehat{KEC}.
\]
Mà
\[
\widehat{AEF} + \widehat{CEF} = 180^\circ
\]
(hai góc kề bù) nên
\[
\widehat{KEC} + \widehat{CEF} = 180^\circ
\]
hay
\[
\widehat{KEF} = 180^\circ.
\]
Vậy ba điểm \( F, E, K \) thẳng hàng.
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
Top thành viên trả lời