Cho hình vuông ABCD. Trên cạnh BC lấy điểm E, trên tia đối của tia CD lấy điểm F sao cho CE = CF. Gọi M là giao điểm của hai đường thẳng DE và BF. Tìm quỹ tích của điểm M khi E di động trên cạnh BC
Hình vẽ minh họa
Xét phần thuận
Xét tam giác vuông BFC và tam giác DCE có
(do ABCD là hình vuông)
(giả thiết)
=>
Mà
Vậy điểm M nằm trên đường tròn đường kính BD.
Giới hạn:
Nếu
Nếu
Vậy điểm M nằm trên cung nhỏ BC của đường tròn đường kính BD.
Xét phần đảo
Lấy điểm M trên cung nhỏ BC của đường tròn đường kính BD.
Nối MB, MD lần lượt cắt CD, BC tại F, E.
Ta có: (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
Vậy quỹ tích điểm M nằm trên cung nhỏ BC của đường tròn đường kính BD.