Gọi giao điểm của BD với AC là I
Xét (O) có
\(\widehat{BED}\) là góc nội tiếp chắn cung BD
\(\widehat{ABD}\) là góc tạo bởi tiếp tuyến BA và dây cung BD
Do đó: \(\widehat{BED}=\widehat{ABD}\)
mà \(\widehat{BED}=\widehat{IAD}\)(hai góc so le trong, BE//AI)
nên \(\widehat{IAD}=\widehat{IBA}\)
Xét ΔIAD và ΔIBA có
\(\widehat{IAD}=\widehat{IBA}\)
\(\widehat{AID}\) chung
Do đó: ΔIAD~ΔIBA
=>\(\dfrac{IA}{IB}=\dfrac{ID}{IA}\)
=>\(IA^2=IB\cdot ID\left(1\right)\)
Xét (O) có
\(\widehat{ICD}\) là góc tạo bởi tiếp tuyến CI và dây cung CD
\(\widehat{CBD}\)là góc nội tiếp chắn cung CD
Do đó: \(\widehat{ICD}=\widehat{CBD}\)
Xét ΔICD và ΔIBC có
\(\widehat{ICD}=\widehat{IBC}\)
\(\widehat{CID}\) chung
Do đó: ΔICD~ΔIBC
=>\(\dfrac{IC}{IB}=\dfrac{ID}{IC}\)
=>\(IC^2=IB\cdot ID\left(2\right)\)
Từ (1),(2) suy ra IA=IC
=>I là trung điểm của AC
=>BD đi qua trung điểm của AC