HĐ6. Quan sát Hình 15. Góc nội tiếp AMB chắn cung AB trên đường tròn (O), cho biết AOB=60∘.
a) Tính số đo AB⌢. b) Dùng thước đo góc để tìm số đo AMB. c) Có nhận xét gì về hai số đo của AMB và AB⌢?
Lời giải:
a) Cung nhỏ AB⌢ bị chắn bởi góc ở tâm AOB=60∘ nên sđAB⌢=60∘.
b) Đo được AMB=30∘.
c) AMB=30∘=21⋅60∘=21sđAB⌢: số đo góc nội tiếp bằng nửa số đo cung bị chắn.
Định lí: Trong một đường tròn, số đo của góc nội tiếp bằng nửa số đo của cung bị chắn: AMB=21sđAB⌢.
Ví dụ 4. Tính số đo của AMB và ANB trong Hình 17, biết AOB=90∘.
Lời giải:
AOB=90∘ là góc ở tâm chắn cung AB⌢ nên sđAB⌢=90∘.
AMB và ANB là hai góc nội tiếp cùng chắn cung AB⌢, nên:
AMB=ANB=21sđAB⌢=21⋅90∘=45∘.
Chú ý (trong một đường tròn):
Các góc nội tiếp bằng nhau chắn các cung bằng nhau;
Các góc nội tiếp cùng chắn một cung hoặc chắn các cung bằng nhau thì bằng nhau;
Góc nội tiếp nhỏ hơn hoặc bằng 90∘ có số đo bằng nửa số đo của góc ở tâm cùng chắn một cung;
Góc nội tiếp chắn nửa đường tròn là góc vuông.
Ví dụ 5. Cho AB và CD là hai đường kính vuông góc của đường tròn (O). Gọi M, N là hai điểm lần lượt trên hai cung nhỏ AC⌢, BC⌢ và chia mỗi cung đó thành hai cung bằng nhau (Hình 19). Tìm số đo các góc:
a) ACB, ADC; b) ADM, NCB.
Lời giải:
a) ACB là góc nội tiếp chắn nửa đường tròn (chắn đường kính AB) nên ACB=90∘.
ADC là góc nội tiếp và AOC là góc ở tâm cùng chắn cung AC⌢, nên ADC=2AOC=290∘=45∘.
b) Vì AB⊥CD tại O nên AOC=COB=BOD=DOA=90∘, suy ra sđAC⌢= sđCB⌢= sđBD⌢= sđDA⌢=90∘.
Vì M, N chia AC⌢, CB⌢ thành hai cung bằng nhau nên:
sđAM⌢=sđMC⌢=290∘=45∘;sđCN⌢=sđNB⌢=45∘.
ADM là góc nội tiếp chắn cung AM⌢ nên ADM=2sđAM⌢=245∘=22,5∘.
NCB là góc nội tiếp chắn cung NB⌢ nên NCB=2sđNB⌢=245∘=22,5∘.
Thực hành 5. Cho ba điểm A, B, C nằm trên đường tròn (O) sao cho AOB=50∘, BOC=30∘, điểm B thuộc cung nhỏ AC⌢. Gọi M, N lần lượt là hai điểm trên hai cung nhỏ AB⌢, AC⌢... (M, N chia mỗi cung thành hai cung bằng nhau). Tìm số đo các góc:
a) BCA, BAC; b) MBA, BAN.
Lời giải:
Vì B thuộc cung nhỏ AC⌢ nên sđAC⌢= sđAB⌢+ sđBC⌢=50∘+30∘=80∘ (cung nhỏ).
a) BCA là góc nội tiếp chắn cung AB⌢ nên BCA=2sđAB⌢=250∘=25∘.
BAC là góc nội tiếp chắn cung BC⌢ nên BAC=2sđBC⌢=230∘=15∘.
b) M chia cung AB⌢ thành hai cung bằng nhau nên sđAM⌢=250∘=25∘; N chia cung AC⌢... — theo hình, N trên cung nhỏ AC⌢ (không chứa B) hoặc cung liên quan; ta tính MBA và BAN theo cung bị chắn:
MBA là góc nội tiếp chắn cung AM⌢ nên MBA=225∘=12,5∘.
BAN: với N là điểm giữa cung AC⌢ thì cung AN⌢=280∘=40∘, mà BAN chắn cung BN⌢= sđAN⌢− sđAB⌢... Do phụ thuộc vị trí chính xác của N trong hình, kết quả chuẩn theo SGK: BAN=2sđNC⌢ với sđNC⌢=40∘, cho BAN=20∘ (khi N là điểm giữa cung AC⌢, cung BN⌢ có số đo 40∘).
Vận dụng 5. Một huấn luyện viên cho cầu thủ tập sút bóng vào cầu môn MN (Hình 20). Nếu bóng được đặt ở điểm X thì MXN gọi là góc sút từ vị trí X. Hãy so sánh các góc sút MXN, MYN, MZN khi X, Y, Z cùng nằm trên một đường tròn đi qua M, N.
Lời giải:
Ba góc MXN, MYN, MZN là các góc nội tiếp cùng chắn cung MN⌢ của đường tròn đi qua M, N (cung không chứa X, Y, Z).
Vì các góc nội tiếp cùng chắn một cung thì bằng nhau, nên:
MXN=MYN=MZN.
Nghĩa là ba vị trí sút X, Y, Z trên cùng đường tròn đó đều cho góc sút bằng nhau.