Tính khoảng cách từ tâm đến dây và tan của nửa góc ở tâm
Problem:
Cho đường tròn (O; 5 cm) và AB là một dây bất kì của đường tròn đó. Biết AB = 6 cm.
a) Tính khoảng cách từ O đến đường thẳng AB.
b) Tính \(\tan \alpha\) nếu góc ở tâm chắn cung AB bằng \(2\alpha\).
a) Kẻ OH vuông góc với AB.
Vì OA = OB = 5 cm, tam giác OAB cân tại O. OH là đường cao từ đỉnh O nên OH đồng thời là đường trung tuyến của tam giác OAB.
Suy ra H là trung điểm của AB, do đó:
\[AH = HB = \frac{AB}{2} = \frac{6}{2} = 3 \text{ (cm)}\]
Xét tam giác AHO vuông tại H, áp dụng định lý Pythagore:
\[OH = \sqrt{OA^2 - AH^2} = \sqrt{5^2 - 3^2} = \sqrt{25 - 9} = \sqrt{16} = 4 \text{ (cm)}\]
Vậy khoảng cách từ O đến đường thẳng AB là 4 cm.
b) Có \(\widehat{AOB} = 2\alpha\).
OH là đường cao của tam giác OAB cân tại O nên OH cũng là đường phân giác của \(\widehat{AOB}\).
Suy ra \(\widehat{AOH} = \dfrac{\widehat{AOB}}{2} = \alpha\).
Tam giác AOH vuông tại H, nên:
\[\tan\alpha = \frac{AH}{OH} = \frac{3}{4}\]