Bài 4. Cho ΔABC nhọn, có Â = 70°. M là một điểm thuộc cạnh BC. Gọi D là điểm đối xứng với M qua AB; E là điểm đối xứng với M qua AC. Gọi I, K lần lượt là giao điểm của DE với AB, AC.
a) Tính các góc của ΔADE
b) Chứng minh rằng MA là tia phân giác của góc IMK
c) Điểm M ở vị trí nào trên cạnh BC thì DE có độ dài ngắn nhất.
a: M đối xứng D qua AB
=>AB là đường trung trực của MD
=>AM=AD và BM=BD
Xét ΔADB và ΔAMB có
AD=AM
DB=MB
AB chung
Do đó: ΔADB=ΔAMB
=>\(\hat{DAB}=\hat{MAB}\)
=>AB là phân giác của góc DAM
=>\(\hat{DAM}=2\cdot\hat{MAB}\)
M đối xứng E qua AC
=>AC là đường trung trực của ME
=>AM=AE và CM=CE
Xét ΔAMC và ΔAEC có
AM=AE
CM=CE
AC chung
Do đó: ΔAMC=ΔAEC
=>\(\hat{MAC}=\hat{EAC}\)
=>AC là phân giác của góc MAE
=>\(\hat{MAE}=2\cdot\hat{MAC}\)
\(\hat{DAE}=\hat{DAM}+\hat{MAE}\)
\(=2\left(\hat{MAB}+\hat{MAC}\right)=2\cdot\hat{BAC}=2\cdot70^0=140^0\)
AD=AM
AM=AE
Do đó: AD=AE
=>ΔADE cân tại A
=>\(\hat{ADE}=\hat{AED}=\frac{180^0-\hat{DAE}}{2}=\frac{180^0-140^0}{2}=20^0\)
b: Xét ΔAID và ΔAIM có
AI chung
\(\hat{IAD}=\hat{IAM}\)
AD=AM
Do đó: ΔAID=ΔAIM
=>\(\hat{ADI}=\hat{AMI}\)
=>\(\hat{AMI}=\hat{ADE}\) (1)
Xét ΔAKM và ΔAKE có
AK chung
\(\hat{KAM}=\hat{KAE}\)
AM=AE
Do đó: ΔAKM=ΔAKE
=>\(\hat{AMK}=\hat{AEK}=\hat{AED}\) (2)
ΔADE cân tại A
=>\(\hat{ADE}=\hat{AED}\) (3)
Từ (1),(2),(3) suy ra \(\hat{AMI}=\hat{AMK}\)
=>MA là phân giác của góc IMK