Cho tam giác ABC vuông tại B, đường cao BE, AB=16cm, BC=12cm. Gọi M, N lần lượt là hình chiếu của E lên AB và BC.
a. Tứ giác BMEN là hình gì? Vì sao?
b. Tính độ dài đoạn thẳng CE và MN?
c. Đường thẳng vuông góc với MN tại M cắt AE tại H, gọi G là giao điểm của BE và MN. Chứng minh \(HG^2=\dfrac{1}{2}AH\cdot AC.\)
a: Xét tứ giác BMEN có 
nên BMEN là hình chữ nhật
b: ΔBAC vuông tại B
=>\(AC^2=AB^2+BC^2=12^2+16^2=400=20^2\)
=>AC=20(cm)
Xét ΔCEB vuông tại E và ΔCBA vuông tại B có
\(\widehat{ECB}\) chung
Do đó: ΔCEB~ΔCBA
=>\(\dfrac{CE}{CB}=\dfrac{CB}{CA}\)
=>\(CE\cdot CA=CB^2\)
=>\(CE=\dfrac{CB^2}{CA}=\dfrac{12^2}{20}=7,2\left(cm\right)\)
c: ta có: BMEN là hình chữ nhật
=>\(\widehat{NME}=\widehat{NBE}\)
mà \(\widehat{NBE}=\widehat{A}\left(=90^0-\widehat{EBA}\right)\)
nên \(\widehat{NME}=\widehat{A}\)
Ta có: \(\widehat{NME}+\widehat{HME}=\widehat{NMH}=90^0\)
\(\widehat{A}+\widehat{MEA}=90^0\)(ΔEMA vuông tại M)
mà \(\widehat{NME}=\widehat{A}\)
nên \(\widehat{HME}=\widehat{HEM}\)
=>HM=HE
TA có: \(\widehat{HME}+\widehat{HMA}=\widehat{EMA}=90^0\)
\(\widehat{HEM}+\widehat{HAM}=90^0\)(ΔEMA vuông tại M)
mà \(\widehat{HME}=\widehat{HEM}\)
nên \(\widehat{HMA}=\widehat{HAM}\)
=>HM=HA
mà HM=HE
nên HA=HE
=>H là trung điểm của AE
BMEN là hình chữ nhật
=>BE cắt MN tại trung điểm của mỗi đường
=>G là trung điểm chung của BE và MN
Xét ΔEBA có
G,H lần lượt là trung điểm của EB,EA
=>GH là đường trung bình của ΔEBA
=>\(GH=\dfrac{1}{2}BA\)
=>\(GH^2=\dfrac{1}{4}\cdot AB^2\)
Xét ΔAEB vuông tại E và ΔABC vuông tại B có
\(\widehat{EAB}\) chung
Do đó: ΔAEB~ΔABC
=>\(\dfrac{AE}{AB}=\dfrac{AB}{AC}\)
=>\(AE\cdot AC=AB^2\)
=>\(HG^2=\dfrac{1}{4}\cdot AB^2=\dfrac{1}{4}\cdot AE\cdot AC=\dfrac{1}{4}\cdot2\cdot AH\cdot AC=\dfrac{1}{2}\cdot AH\cdot AC\)