Question

[Vi Văn Sơn]

Cho tam giác ABC vuông tại C (CA > CB), một điểm I trên cạnh AB. Trên nửa mặt phẳng bờ AB có chứa điểm C người ta kẻ các tia Ax, By vuông góc với AB. Đường thẳng vuông góc với IC kẻ qua C cắt Ax, By lần lượt tại các điểm M, N.

a) Chứng minh: tam giác CAI đồng dạng với tam giác CBN.

b) So sánh hai tam giác ABC và INC.

c) Chứng minh: góc MIN = 90⁰.

d) Tìm vị trí điểm I sao cho diện tích ∆IMN lớn gấp đôi diện tích  ∆ABC.

Answer 1

[Nguyễn Lê Phước Thịnh]

a:

Sửa đề: Chứng minh ΔCNB~ΔAMC

Ta có: \(\widehat{ICA}+\widehat{ICB}=\widehat{ACB}=90^0\)

\(\widehat{ICB}+\widehat{NCB}=\widehat{ICN}=90^0\)

Do đó: \(\widehat{ICA}=\widehat{NCB}\)

Ta có: \(\widehat{NCB}+\widehat{ACB}+\widehat{MCA}=180^0\)

=>\(\widehat{NCB}+\widehat{MCA}=180^0-90^0=90^0\)

mà \(\widehat{NCB}+\widehat{NBC}=90^0\)(ΔNBC vuông tại N)

nên \(\widehat{NBC}=\widehat{MCA}\)

Xét ΔCNB vuông tại N và ΔAMC vuông tại M có

\(\widehat{CBN}=\widehat{ACM}\)

Do đó: ΔCNB~ΔAMC

b: Xét tứ giác ICNB có \(\widehat{ICN}+\widehat{IBN}=90^0+90^0=180^0\)

nên ICNB là tứ giác nội tiếp

=>\(\widehat{INC}=\widehat{IBC}\)

=>\(\widehat{INC}=\widehat{ABC}\)

Xét ΔCNI và ΔCBA có

\(\widehat{INC}=\widehat{ABC}\)

\(\widehat{NCI}=\widehat{BCA}\left(=90^0\right)\)

Do đó: ΔCNI~ΔCBA

c: Xét tứ giác AMCI có

\(\widehat{MAI}+\widehat{MCI}=90^0+90^0=180^0\)

=>AMCI là tứ giác nội tiếp

=>\(\widehat{MAC}=\widehat{MIC}\)

Vì CIBN là tứ giác nội tiếp

nên \(\widehat{CIN}=\widehat{CBN}\)

Ta có: \(\widehat{MAC}+\widehat{MCA}+\widehat{CBN}+\widehat{NCB}=90^0+90^0=180^0\)

=>\(\widehat{MAC}+\widehat{CBN}+90^0=180^0\)

=>\(\widehat{MAC}+\widehat{CBN}=90^0\)

=>\(\widehat{MIC}+\widehat{NIC}=90^0\)

=>\(\widehat{MIN}=90^0\)