Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Vì BHCG là hình bình hành nên BG∥HCcap B cap G is parallel to cap H cap C𝐵𝐺∥𝐻𝐶 và CG∥HBcap C cap G is parallel to cap H cap B𝐶𝐺∥𝐻𝐵.
Do HC⟂ABcap H cap C ⟂ cap A cap B𝐻𝐶⟂𝐴𝐵 (CF là đường cao) nên BG⟂ABcap B cap G ⟂ cap A cap B𝐵𝐺⟂𝐴𝐵, suy ra ∠ABG=90∘angle cap A cap B cap G equals 90 raised to the composed with power∠𝐴𝐵𝐺=90∘.
Do HB⟂ACcap H cap B ⟂ cap A cap C𝐻𝐵⟂𝐴𝐶 (BE là đường cao) nên CG⟂ACcap C cap G ⟂ cap A cap C𝐶𝐺⟂𝐴𝐶, suy ra ∠ACG=90∘angle cap A cap C cap G equals 90 raised to the composed with power∠𝐴𝐶𝐺=90∘.
Xét tứ giác ABGC có ∠ABG+∠ACG=90∘+90∘=180∘angle cap A cap B cap G plus angle cap A cap C cap G equals 90 raised to the composed with power plus 90 raised to the composed with power equals 180 raised to the composed with power∠𝐴𝐵𝐺+∠𝐴𝐶𝐺=90∘+90∘=180∘.
Hai góc đối này bù nhau nên tứ giác ABGC nội tiếp được trong một đường tròn. Chứng minh tứ giác ABMG nội tiếp:
Từ hình bình hành BHCG, gọi K là trung điểm BC. Ta có K cũng là trung điểm HG.
Đường thẳng đi qua G song song với BC cắt AH tại M. Do AH⟂BCcap A cap H ⟂ cap B cap C𝐴𝐻⟂𝐵𝐶, suy ra MG⟂AHcap M cap G ⟂ cap A cap H𝑀𝐺⟂𝐴𝐻 hay ∠AMG=90∘angle cap A cap M cap G equals 90 raised to the composed with power∠𝐴𝑀𝐺=90∘.
Do BG∥HCcap B cap G is parallel to cap H cap C𝐵𝐺∥𝐻𝐶 và HC⟂ABcap H cap C ⟂ cap A cap B𝐻𝐶⟂𝐴𝐵, suy ra BG⟂ABcap B cap G ⟂ cap A cap B𝐵𝐺⟂𝐴𝐵, hay ∠ABG=90∘angle cap A cap B cap G equals 90 raised to the composed with power∠𝐴𝐵𝐺=90∘.
Xét tứ giác ABMG có hai đỉnh kề nhau B và M cùng nhìn cạnh AG dưới một góc vuông ( ∠ABG=∠AMG=90∘angle cap A cap B cap G equals angle cap A cap M cap G equals 90 raised to the composed with power∠𝐴𝐵𝐺=∠𝐴𝑀𝐺=90∘). Do đó tứ giác ABMG nội tiếp được trong đường tròn đường kính AG.
Bước 2: Chứng minh tam giác ABD và tam giác AGC đồng dạng Ta có ∠ADB=90∘angle cap A cap D cap B equals 90 raised to the composed with power∠𝐴𝐷𝐵=90∘ (AD là đường cao).
Ta có ∠ACG=90∘angle cap A cap C cap G equals 90 raised to the composed with power∠𝐴𝐶𝐺=90∘ (đã chứng minh ở Bước 1).
Trong đường tròn ngoại tiếp tứ giác ABGC, ta có ∠ABD=∠ABGangle cap A cap B cap D equals angle cap A cap B cap G∠𝐴𝐵𝐷=∠𝐴𝐵𝐺 (do D nằm trên BC, B, G, C nội tiếp) và ∠AGCangle cap A cap G cap C∠𝐴𝐺𝐶 cùng chắn cung AC.
∠ABGangle cap A cap B cap G∠𝐴𝐵𝐺 chắn cung AG, ∠ACGangle cap A cap C cap G∠𝐴𝐶𝐺 chắn cung AG (sai, ABGC nội tiếp, ∠ABCangle cap A cap B cap C∠𝐴𝐵𝐶 và ∠AGCangle cap A cap G cap C∠𝐴𝐺𝐶 không chắn cung giống nhau).
Sử dụng tính chất nội tiếp của ABGC: ∠BAC+∠BGC=180∘angle cap B cap A cap C plus angle cap B cap G cap C equals 180 raised to the composed with power∠𝐵𝐴𝐶+∠𝐵𝐺𝐶=180∘.
Ta có ∠ABC=∠ABDangle cap A cap B cap C equals angle cap A cap B cap D∠𝐴𝐵𝐶=∠𝐴𝐵𝐷.
Và ∠AGC=∠BGCangle cap A cap G cap C equals angle cap B cap G cap C∠𝐴𝐺𝐶=∠𝐵𝐺𝐶.
Góc ∠BGC=180∘−∠BAC=180∘−(∠ABD+∠DBC)angle cap B cap G cap C equals 180 raised to the composed with power minus angle cap B cap A cap C equals 180 raised to the composed with power minus open paren angle cap A cap B cap D plus angle cap D cap B cap C close paren∠𝐵𝐺𝐶=180∘−∠𝐵𝐴𝐶=180∘−(∠𝐴𝐵𝐷+∠𝐷𝐵𝐶)... cách này phức tạp. Sử dụng tính chất song song của BHCG: BG∥HCcap B cap G is parallel to cap H cap C𝐵𝐺∥𝐻𝐶.
∠GBC=∠HCBangle cap G cap B cap C equals angle cap H cap C cap B∠𝐺𝐵𝐶=∠𝐻𝐶𝐵 (so le trong).
Ta có ∠ABD=90∘−∠BAD=90∘−∠FAEangle cap A cap B cap D equals 90 raised to the composed with power minus angle cap B cap A cap D equals 90 raised to the composed with power minus angle cap F cap A cap E∠𝐴𝐵𝐷=90∘−∠𝐵𝐴𝐷=90∘−∠𝐹𝐴𝐸
Góc ∠AGCangle cap A cap G cap C∠𝐴𝐺𝐶: do CG∥HBcap C cap G is parallel to cap H cap B𝐶𝐺∥𝐻𝐵, ∠BCG=∠HBC=90∘−∠HCBangle cap B cap C cap G equals angle cap H cap B cap C equals 90 raised to the composed with power minus angle cap H cap C cap B∠𝐵𝐶𝐺=∠𝐻𝐵𝐶=90∘−∠𝐻𝐶𝐵 (sai). Cách khác:
Tứ giác ABGC nội tiếp nên ∠ABC=∠AGCangle cap A cap B cap C equals angle cap A cap G cap C∠𝐴𝐵𝐶=∠𝐴𝐺𝐶 (cùng chắn cung AC) (sai, không đúng vị trí).
∠BAG=∠BCGangle cap B cap A cap G equals angle cap B cap C cap G∠𝐵𝐴𝐺=∠𝐵𝐶𝐺 (cùng chắn cung BG)
∠ABG=∠ACG=90∘angle cap A cap B cap G equals angle cap A cap C cap G equals 90 raised to the composed with power∠𝐴𝐵𝐺=∠𝐴𝐶𝐺=90∘ ∠BAC+∠BGC=180∘angle cap B cap A cap C plus angle cap B cap G cap C equals 180 raised to the composed with power∠𝐵𝐴𝐶+∠𝐵𝐺𝐶=180∘.
∠ABC+∠AGC=180∘angle cap A cap B cap C plus angle cap A cap G cap C equals 180 raised to the composed with power∠𝐴𝐵𝐶+∠𝐴𝐺𝐶=180∘ (sai). Trở lại:
∠ABD=90∘−∠BADangle cap A cap B cap D equals 90 raised to the composed with power minus angle cap B cap A cap D∠𝐴𝐵𝐷=90∘−∠𝐵𝐴𝐷 ∠AGCangle cap A cap G cap C∠𝐴𝐺𝐶:
Ta biết BG⟂ABcap B cap G ⟂ cap A cap B𝐵𝐺⟂𝐴𝐵 và CG⟂ACcap C cap G ⟂ cap A cap C𝐶𝐺⟂𝐴𝐶.
Trong △AGCtriangle cap A cap G cap C△𝐴𝐺𝐶, ∠ACG=90∘angle cap A cap C cap G equals 90 raised to the composed with power∠𝐴𝐶𝐺=90∘.
∠GAC=∠BAC+∠BAGangle cap G cap A cap C equals angle cap B cap A cap C plus angle cap B cap A cap G∠𝐺𝐴𝐶=∠𝐵𝐴𝐶+∠𝐵𝐴𝐺.
Ta có ∠DBC=90∘−∠Cangle cap D cap B cap C equals 90 raised to the composed with power minus angle cap C∠𝐷𝐵𝐶=90∘−∠𝐶.
∠ABG=90∘angle cap A cap B cap G equals 90 raised to the composed with power∠𝐴𝐵𝐺=90∘.
Do BG∥CHcap B cap G is parallel to cap C cap H𝐵𝐺∥𝐶𝐻, ta có ∠GBC=∠HCBangle cap G cap B cap C equals angle cap H cap C cap B∠𝐺𝐵𝐶=∠𝐻𝐶𝐵.
Ta có ∠ABD=90∘−∠BAD=∠Cangle cap A cap B cap D equals 90 raised to the composed with power minus angle cap B cap A cap D equals angle cap C∠𝐴𝐵𝐷=90∘−∠𝐵𝐴𝐷=∠𝐶 (sai, ∠ABC=90∘−∠Cangle cap A cap B cap C equals 90 raised to the composed with power minus angle cap C∠𝐴𝐵𝐶=90∘−∠𝐶 chỉ khi tam giác vuông). ∠ABC=∠ABD+∠DBCangle cap A cap B cap C equals angle cap A cap B cap D plus angle cap D cap B cap C∠𝐴𝐵𝐶=∠𝐴𝐵𝐷+∠𝐷𝐵𝐶.
∠DBC=90∘−∠BCD=90∘−∠Cangle cap D cap B cap C e...
b) Vì AHIO là hình bình hành nên OI = AH = 2OM
Gọi P là trung điểm OC ⇒ PJ là trung trực OC ⇒ PJ ⊥ OC.
Có OM là trung trực BC ⇒ OM ⊥ BC. Suy ra
Δ O J P ~ Δ O C M ( g . g ) ⇒ O J O C = O P O M ⇒ O J . O M = O C . O P ⇒ O J .2 O M = O C .2 O P ⇒ O J . O I = O C . O C = R 2
Xét (O) có
\(\hat{BAI}\) là góc nội tiếp chắn cung BI
\(\hat{CAI}\) là góc nội tiếp chắn cung CI
\(\hat{BAI}=\hat{CAI}\) (AI là phân giác của góc BAC)
Do đó:sđ cung IB=sđ cung IC
=>IB=IC
=>I nằm trên đường trung trực của BC(1)
Ta có: OB=OC
=>O nằm trên đường trung trực của BC(2)
Từ (1),(2) suy ra OI là đường trung trực của BC
=>OI⊥BC
A B C I O K M N J H E F D x
Gọi E là điểm đối xứng với A qua đường thẳng OI. Tia AI cắt (O) tại D khác A. DE giao BC tại F.
Ta thấy \(\Delta\)MIN và \(\Delta\)AIE cân tại I có ^IMN = ^IAE (Vì MN // AE vuông góc OI) => ^MIN = ^AIE => I,N,E thẳng hàng.
=> MN là đường trung bình \(\Delta\)AIE => AE = 2.MN, IE = 2.IN
Ta có: AE // IK (Cùng vuông góc OI) => ^KIE = ^IEA = ^IAE = ^BAE - ^BAD = ^BDx - ^DBC = ^BFD = ^KFE
=> Tứ giác KEIF nội tiếp => ^KEI = ^BFI (1)
Mặt khác: \(\Delta\)DFC ~ \(\Delta\)DCE (g.g) => DC2 = DF.DE => DI2 = DF.DE => \(\Delta\)DFI ~ \(\Delta\)DIE (c.g.c)
=> ^DFI = ^DIE = 2.^IAE = 2.^BFD (Vì ^IAE = ^BFD) => ^KIE = ^BFI (2)
Từ (1) và (2) => ^KIE = ^KEI => \(\Delta\)IKE cân tại K. Từ đó: \(\Delta\)IKE ~ \(\Delta\)AIE (g.g) => IE2 = IK.AE
Dễ thấy MJ là đường trung bình \(\Delta\)AIK => IK = 2.MJ. Kết hợp với AE = 2.MN (cmt)
Suy ra: IE2 = 4.MJ.MN hay AI2 = 4.MJ.MN => 4.MA2 = 4.MJ.MN => MA2 = MJ.MN => \(\Delta\)MJA ~ \(\Delta\)MAN (c.g.c)
=> ^MJA = ^MAN. Tương tự thì ^MJI = ^MIN => ^MJA + ^MJI = ^MAN + ^MIN => ^AJI = 1800 - ^ANI
Lại có: H là trực tâm \(\Delta\)AIN => ^AHI = 1800 - ^ANI. Do đó: ^AHI = ^AJI => Tứ giác AIHJ nội tiếp
=> ^AJH + ^AIH = 1800 <=> ^MJA + ^MJH + 900 - ^IAN = ^MJH + 900 = 1800 => ^MJH = 900
=> JH vuông góc MN. Mà OI cũng vuông góc MN nên JH // OI (đpcm).