a) Xét tứ giác AKCM có:
IA = IC (I là trung điểm AC (gt))
IM = IK (K đối xứng với M qua I (gt))
AC giao MK tại I
\(\Rightarrow\)Tứ giác AKCM là hình bình hành (dhnb) (1)
Xét \(\Delta AMC\) có \(\widehat{AMC} = 90^0\)
MI là đường trung tuyến (I là trung điểm AC (gt))
\(\Rightarrow MI=\frac{1}{2}AC\) (Đường trung tuyến ứng với cạnh huyền)
mà \(MI=\frac{1}{2}MK\)
\(\Rightarrow\) MK = AC (2)
Từ (1)(2)
\(\Rightarrow\) Tứ giác AKCM là hình chứ nhật
b) Do AM là đường trung tuyến (gt)
\(\Rightarrow\) \(MC=\frac{1}{2}BC=\frac{1}{2}\cdot10=5\left(cm\right)\)
Xét \(\Delta AMC\) có \(\widehat{AMC} = 90^0\)
\(\Rightarrow AC^2=AM^2+MC^2\Rightarrow AM=\sqrt{10^2-5^2}=5\sqrt{3}\left(cm\right)\)
\(\Rightarrow\)Diện tích tam giác ABC = \(\frac{25\sqrt{3}}{2}\left(cm^2\right)\)
c) Để hình chữ nhật AMCK là hình vuông
\(\Leftrightarrow AM=MC\) (Vì \(MC=\frac{1}{2}BC\))
\(\Leftrightarrow AM=\frac{1}{2}BC\)
\(\Leftrightarrow\) Tam giác ABC vuông tại A (vì tam giác ABC cân tại A)
\(\Leftrightarrow\) Tam giác ABC vuông cân tại A