a ) Xét góc DAC và góc EAB có
góc ADC = 90 độ + góc ABC (gt) (1)
góc ABE = 90 độ +góc BAC (2)
từ (1) và (2) => góc DAC = góc EAB
Xét tam giác DAC và tam giác EAB có
AD =AB ( vì tam giác ABD vuông cân )
góc DAC = góc BAE
AC =AE
=> tam giác DAC = tam giác EAB ( cạnh - góc - cạnh )
=> DC=EB ( cặp cạnh tương ứng )
+> chứng minh BE vuông góc với CD
Gọi O là giao điểm của DC và BE
Vì góc O1 = O2 ( đối đỉnh )
góc C1 = E1 ( vì tam giác DAC = tam giác EAB ( cmt )
=> góc O = A1 = 90 độ
=> CD vuông góc với BE ( điều phải chứng minh )
a) Xét tam giác DAC và tam giác BAE có:
AB = AD ( tam giác ABD vuông cân tại A )
AC = AE ( tam giác ACE vuông cân tại A )
\(\widehat{DAC}=\widehat{BAE}\)
\(\Rightarrow\Delta DAC=\Delta BAE\left(c-g-c\right)\)
\(\Rightarrow DE=BC\)( hai cạnh tương wungs bằng nhau ) ( 1 )
Ta có: M là trung điểm của BC ; N là trung điểm của BD và P là trung điểm của CE
Suy ra PN là đường trung bình của tam giác BEC \(\Rightarrow PN=\frac{EB}{2}\left(2\right)\)và PN // EB
Suy ra PM là đường trung bình của tam giác BCD \(\Rightarrow PM=\frac{DC}{2}\left(3\right)\)và PM // DC
Từ ( 1 ) ; ( 2 ) và ( 3 ) suy ra PN = PM ( 4 )
\(\widehat{M_1}\)là góc ngoài tại đỉnh M của tam giác EMC nên \(\widehat{M_1}=\widehat{E_1}+\widehat{MCE}=\widehat{E_1}+\widehat{C_1}+\widehat{C_2}\)
Mà \(\widehat{C_2}=\widehat{E_2}\)( Vì tam giác DAC = tam giác BAE cmt )
\(\Rightarrow\widehat{M_1}=\widehat{E_1}+\widehat{C_1}+\widehat{E_2}=\widehat{AEC}+\widehat{C_1}=90^0\)( Tam giác AEC vuông cân tại A )
\(\Rightarrow CD\perp BE\left(đpcm\right)\)
b) Vì \(CD\perp BE\)( Đã chứng minh ở câu a )
Ta có \(BE//PN\Rightarrow PN\perp DC\)
Mà \(PM//DC\Rightarrow PN\perp PM\Rightarrow\widehat{MPN}=90^0\left(5\right)\)
Từ ( 4 ) và ( 5 ) suy ra MNP vuông cân tại P ( đpcm )
