Xét tam giác ABD và tam giác EBD có
\(\widehat{ABD}\) = \(\widehat{EBD}\) (gt)
AB = BE (gt)
BD chung
⇒\(\Delta\)ABD = \(\Delta\) EBD (c-g-c)
⇒AD = DE
⇒ \(\widehat{BAD}\) = \(\widehat{BED}\) = 900
\(\widehat{DEC}\) = 1800 - 900 = 900
Xét tam giác ADI và tam giác EDC có:
\(\widehat{DAI}\) = \(\widehat{DEC}\) = 900 (cmt)
AD = DE (cmt)
AI = EC (gt)
⇒ \(\Delta\)ADI = \(\Delta\)EDC (c-g-c)
⇒ D1 = D4
Mà D2 + D3 + D4 = 1800
⇒ D1 + D2 + D3 = 1800
⇒ \(\widehat{IDE}\) = 1800
⇒ I;D;E thẳng hàng (đpcm)
Do BD là tia phân giác của ∠ABC (gt)
⇒ ∠ABD = ∠EBD
Xét ∆ABD và ∆EBD có:
AB = BE (gt)
∠ABD = ∠EBD (cmt)
BD là cạnh chung
⇒ ∆ABD = ∆EBD (c-g-c)
⇒ ∠BAD = ∠BED = 90⁰ (hai góc tương ứng)
⇒ DE ⊥ BC
Do AI = EC (gt)
AB = BE (gt)
⇒ BI = AI + AB = BE + EC = BC
∆BCI có:
BI = BC (cmt)
⇒ ∆BCI cân tại B
Mà BD là tia phân giác của ∠ABC
⇒ BD là tia phân giác của ∠IBC
⇒ BD là đường cao của ∆BCI
Lại có:
CA ⊥ AB (∆ABC vuông tại A)
CA ⊥ BI
⇒ CA là đường cao thứ hai của ∆BCI
⇒ ID là đường cao thứ ba của ∆BCI
⇒ ID ⊥ BC
Mà DE ⊥ BC (cmt)
⇒ I, D, E thẳng hàng