Lời giải:
Trước hết, ta cần có bổ đề sau:
Bổ đề 1:
Cho 2 đường tròn $(O),(O')$ và trục đẳng phương $d$. $I$ bất kì trên $d$. Vẽ tiếp tuyến $IA,IB$ tới $(O),(O')$. Khi đó $AB$ đi qua tâm vị tự trong hoặc ngoài của $(O),(O')$
Bổ đề 2:
Cho 2 đường tròn $(O),(O')$ và $X$ là 1 trong 2 tâm vị tự (trong, ngoài) của $(O),(O')$. 2 cát tuyến qua $X$ cắt $(O),(O')$ tại các cặp điểm $(A,C),(B,D) (A,B \in (O),C,D \in (O'))$ tương ứng sao cho $OA \not \parallel O'C$ và $OB \not \parallel O'D$. Khi đó $A,B,C,D$ đồng viên.
====================================
Quay lại bài toán. Do bổ đề 1, ta xét trường hợp $AB$ qua $X$ là tâm vị tự ngoài của $(O),(O')$, TH còn lại xét tương tự.
$XM$ cắt $(O')$ tại $Q'$ sao cho $OM \not \parallel O'Q'$. Vẽ $MC$ cắt $Q'D$ tại $P'$
Từ bổ đề 2, ta có $M,A,B,Q'$ đồng viên. Gọi $V$ là giao điểm của $MA,QB'$ thì $\overline{VM}.\overline{VA}=\overline{VB}.\overline{VQ'} \Rightarrow P_{V/(O)}=P_{V/(O')} \Rightarrow V \in d$
Theo định lý Désargues cho $\triangle DBQ',CAM$ có $DC,BA,Q'M$ đồng quy tại $X$ thì $I(=DB \cap CA),V(=BQ' \cap AM),P'(=Q'D \cap MC)$ thẳng hàng. Tức $P' \in d \Rightarrow P' \equiv P \Rightarrow Q \equiv Q'$. Ta có đpcm.
Bài viết đã được chỉnh sửa nội dung bởi perfectstrong: 29-11-2013 - 22:05