Cho ΔABC cân tại A.Lấy E thuộc cạnh AB.Qua E vẽ đường thẳng vuông góc với BC tại D. Lấy H là trung điểm BE. Gọi I là điểm đối xứng với D qua H
a) Chứng minh tứ giác BDEI là hình chữ nhật
b) Gọi L là điểm đối xứng của B qua D . Chứng minh IDLE là hình bình hành
c)Gọi G là giao điểm của IE và AC. Chứng minh IGCD là hình bình hành
d)DE cắt AC tại F.Lấy điểm K sao cho tứ giác DFKC là hình chữ nhật.Chứng minh I,A,K thẳng hàng
a) Do I đối xứng với D qua H nên HI = HD.
Xét tứ giác BDEI có HI = HD; HB = HE nên BDEI là hình bình hành.
Lại có \(\widehat{EDB}=90^o\) nên BDEI là hình chữ nhật.
b) Do BDEI là hình chữ nhật nên IE // BD và IE = BD.
Vậy thì ta cũng có ngay IE // DL và IE = DL
Suy ra tứ giác IDLE là hình bình hành (dấu hiệu nhận biết)
c) Xét tam giác EBL có ED là đường cao đồng thời trung tuyến. Vậy tam giác EBL cân tại E hay \(\widehat{EBL}=\widehat{ELB}\)
Do tam giác ABC cân tại A nên \(\widehat{EBL}=\widehat{ACB}\) , suy ra \(\widehat{ACB}=\widehat{ELB}\)
Chúng lại ở vị trí đồng vị nên EL // GC.
Theo câu b, IDLE là hình bình hành nên IE // DL và ID // EL , vậy thì ID // GC
Xét tứ giác IGCD có: IG // DC; ID // GC nên IGDC là hình bình hành.
d) Ta có EG // BC nên tam giác AEG cân tại A hay AE = AG
Xét tam giác vuông FEG có AE = AG nên \(\widehat{AEG}=\widehat{AGE}\Rightarrow\widehat{AFE}=\widehat{AEF}\Rightarrow AE=AF\)
Vậy thì A là trung điểm EF.
Theo đề bài thì DFKC là hình chữ nhật nên FK song song và bằng DC
Lại có IGCD là hình bình hành nên IG song song và bằng DC.
Vậy thì FK song song và bằng IG hay FKGI là hình bình hành.
Suy ra FG và IK cắt nhau tại trung điểm mỗi đường.
A là trung điểm FG nên A là trung điểm IK. Vậy I, A, K thẳng hàng.
