a) Xét \(\Delta ABI,\Delta ACI\) có :
\(\widehat{AIB}=\widehat{AIC}=90^o\)
\(AB=AC\) (ΔABC cân tại A)
\(\widehat{ABI}=\widehat{ACI}\) (ΔABC cân tại A)
=> \(\Delta ABI=\Delta ACI\) (cạnh huyền - góc nhọn)
=> BI = IC (2 cạnh tương ứng)
Do đó : I là trung điểm của BC.
b) Xét \(\Delta AEI,\Delta AFI\) có :
\(AE=AF\left(gt\right)\)
\(\widehat{EAI}=\widehat{FAI}\) (ΔABI = ΔACI)
\(AI:Chung\)
=> \(\Delta AEI=\Delta AFI\left(c.g.c\right)\)
=> \(IE=IF\) (2 cạnh tương ứng)
Do đó: \(\Delta IEF\) cân tại I (đpcm)
c) Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}AB=AC\left(\text{ΔABC cân tại A}\right)\\AE=AF\left(gt\right)\end{matrix}\right.\)
Lại có : \(\left\{{}\begin{matrix}E\in AB\\F\in AC\end{matrix}\right.\left(gt\right)\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}AB=AE+EB\\AC=AF+FE\end{matrix}\right.\)
Suy ra : \(BE=CF\left(AB-AE=AC-AF\right)\)
Xét \(\Delta EBI,\Delta FCI\) có:
\(BE=CF\left(cmt\right)\)
\(BI=IC\) (chứng minh câu a)
\(IE=IF\) (chứng minh câu b)
=> \(\Delta EBI=\Delta FCI\left(c.c.c\right)\)
* Có thể chứng minh câu c theo nhiều trường hợp khác nhé :
Ví dụ: Trường hợp bằng nhau cạnh - góc - cạnh.
a) Xét \(\bigtriangleup ABC\)cân tại A có:
AI là đường cao (AI ⊥ BC)
=> AI đồng thời đường trung tuyến, đường phân giác của \(\bigtriangleup ABC\)
=> I là trung điểm của BC
b) Ta có: AI là đường phân giác của \(\bigtriangleup ABC\)
=> \(\widehat{BAI}=\widehat{CAI}\)
Hay: \(\widehat{EAI}=\widehat{FAI}\)
Xét \(\bigtriangleup IEA\) và \(\bigtriangleup IFA\):
Ta có: \(\left\{\begin{matrix} AE=AF(gt) & & & \\ \widehat{EAI}=\widehat{FAI}(cmt) & & & \\ AI:chung & & & \end{matrix}\right.\)
Vậy: \(\bigtriangleup IEA=\bigtriangleup IFA(c.g.c)\)
=> IE = IF
=> \(\bigtriangleup IEF\) cân tại I
c) \(\bigtriangleup IEA=\bigtriangleup IFA\) (cmt)
=> \(\widehat{EIA}=\widehat{FIA}\)
Mà: \(\widehat{EIA}+\widehat{EIB}=90^{\circ}\)
......\(\widehat{FIA}+\widehat{FIC}=90^{\circ}\)
=> \(\widehat{EIB}=\widehat{FIC}\)
Xét \(\bigtriangleup EBI\) và \(\bigtriangleup FCI\):
Ta có: \(\left\{\begin{matrix} IE=IF(cmt) & & & \\ \widehat{EIB}=\widehat{FIC}(cmt) & & & \\ BI=IC(cmt) & & & \end{matrix}\right.\)
Vậy: \(\bigtriangleup EBI=\bigtriangleup FCI(c.g.c)\)