Cho đường thẳng a và điểm M không thuộc a. Vẽ đường tròn tâm M tiếp xúc với đường thẳng a.
Phân tích bài toán
Tóm tắt đề bài
Cho đường thẳng a và điểm M nằm ngoài a. Cần vẽ đường tròn tâm M sao cho đường thẳng a là tiếp tuyến của đường tròn đó.
Kiến thức cần dùng
Tiếp tuyến của đường tròn vuông góc với bán kính tại tiếp điểm. Khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng là độ dài đoạn vuông góc kẻ từ điểm đó đến đường thẳng.
Phương pháp giải
Chỉ có một cách. Kẻ MH vuông góc với a (H là chân đường vuông góc). Khi đó MH là khoảng cách từ M đến a. Vẽ đường tròn tâm M bán kính MH — đường tròn này tiếp xúc với a tại H vì MH vuông góc với a tại H.
Ứng dụng thực tế
Khi đặt một bánh xe (hình tròn) lên mặt đường thẳng, bánh xe chỉ chạm đất tại một điểm — điểm đó chính là chân đường vuông góc từ tâm bánh xe xuống mặt đường, tương tự như tiếp điểm trong bài này.
Gợi ý (0/3)
Gợi ý 1:
Muốn đường thẳng a là tiếp tuyến của đường tròn tâm M, bán kính tại tiếp điểm phải vuông góc với a. Vậy em cần xác định tiếp điểm bằng cách nào?
Gợi ý 2:
Kẻ đường vuông góc từ M xuống a, gọi chân đường vuông góc là H. Khi đó MH chính là khoảng cách ngắn nhất từ M đến a — đây sẽ là bán kính cần dùng.
Gợi ý 3:
Vẽ đường tròn tâm M, bán kính bằng MH. Đường tròn này cắt a đúng tại H và MH vuông góc với a tại H, nên a là tiếp tuyến của đường tròn tại H.
Lời giải chi tiết
Từ M kẻ MH vuông góc với đường thẳng a (H là chân đường vuông góc).
Vẽ đường tròn tâm M, bán kính bằng MH.
Vì MH vuông góc với a tại H nên a là tiếp tuyến của đường tròn tâm M tại tiếp điểm H. Vậy đường tròn tâm M bán kính MH tiếp xúc với đường thẳng a.
Các bài tập cùng bài học— Bài 16. Vị trí tương đối của đường thẳng và đường tròn