Phần c) trước hết ta chứng minh HD là phân giác của \(\widehat{FID}\)
Xét \(\Delta DBH\)và \(\Delta EBC\)có
\(\widehat{BDH}=\widehat{BEC}\left(=90^0\right)\)
\(\widehat{CBE}\)chung
\(\Delta DBH\approx\Delta EBC\left(g.g\right)\)
\(\Rightarrow\frac{BD}{BE}=\frac{BH}{BC}\)(2 cặp cạnh tương ứng tỉ lệ)
\(\Rightarrow\frac{BD}{BH}=\frac{BE}{BC}\)(tính chất của tỉ lệ thức)
Xét \(\Delta BDE\)và \(\Delta BHC\)có:
\(\widehat{CBE}\)chung
\(\frac{BD}{BH}=\frac{BE}{BC}\)(chứng minh trên)
\(\Delta BDE\approx\Delta BHC\left(c.g.c\right)\)
\(\Rightarrow\widehat{BED}=\widehat{BCH}\)(2 góc tương ứng)
\(\Rightarrow\widehat{BED}=\widehat{BCF}\)
Ta có:
\(\widehat{BED}+\widehat{DEC}=90^0\left(=\widehat{BEC}\right)\)
\(\Rightarrow\widehat{BCF}+\widehat{DEC}=90^0\)
Và vì \(\Delta FBC\)vuông tại F
\(\Rightarrow\widehat{BCF}+\widehat{FBC}=90^0\)(vì phu nhau)
Do đó :\(\widehat{DEC}=\widehat{FBC}\)(cùng phụ với \(\widehat{BCF}\))
\(\Rightarrow\widehat{DEC}=\widehat{FBD}\)
Chứng minh tương tự, ta được: \(\widehat{BFD}=\widehat{ECD}\)
Xét \(\Delta BFD\)và \(\Delta ECD\)có:
\(\widehat{BFD}=\widehat{ECD}\)(chứng minh trên)
\(\widehat{FBD}=\widehat{CED}\)(chứng minh trên)
\(\Rightarrow\Delta BFD\approx\Delta ECD\left(g.g\right)\)
\(\Rightarrow\widehat{BDF}=\widehat{EDC}\)(2 góc tương ứng)
Ta có:
\(\widehat{BDF}+\widehat{ADF}=90^0\left(=\widehat{BDA}\right)\)
\(\Rightarrow\widehat{EDC}+\widehat{ADF}=90^0\)
Và \(\widehat{CDE}+\widehat{EDA}=90^0\left(=\widehat{CDA}\right)\)
Do đó: \(\widehat{ADF}=\widehat{EDA}\)
\(\Rightarrow\widehat{HDF}=\widehat{HDI}\)(với \(H\in FI\)hay \(H\in FC\))
\(\Rightarrow DH\)là phân giác của \(\widehat{FDI}\)(1)
Xét \(\Delta FDI\)có (1)
\(\Rightarrow\frac{HI}{FH}=\frac{DI}{DF}\)(tính chất) (2)
Ta có: \(AD\perp BC\Rightarrow HD\perp CD\)
Do đó \(CD\)là phân giác ngoài của \(\widehat{FDI}\)(với C là giao điểm của CD và FI) (3)
Xét \(\Delta FDI\)có (3)
\(\Rightarrow\frac{CI}{CF}=\frac{DI}{FD}\)(tính chất) (4)
Từ (2) và (4)
\(\Rightarrow\frac{HI}{FH}=\frac{CI}{CF}\left(=\frac{DI}{DF}\right)\)
\(\Rightarrow HI.CF=FH.CI\)(điều phai chứng minh).
Phần c) đầu tiên bạn nhớ chứng minh H là trực tâm của \(\Delta ABC\)rồi chứng minh \(AD\perp BC\), đừng xét luôn như tin 1.
Tính chất vận dụng : Nếu 1 góc đã cho có 1 tia phân giác ở bên trong góc đó và phân giác trong lại vuông góc với 1 đường thẳng thì đường thẳng đó là phân giác ngoài của góc đã cho.