Gọi G, H, E, F lần lượt là giao điểm của các đường phân giác của ∠ A và ∠ B; ∠ B và ∠ C; ∠ C và ∠ D; ∠ D và ∠ A
Ta có: ∠ (ADF) = 1/2 ∠ (ADC) (gt)
∠ (DAF) = 1/2 ∠ (DAB) (gt)
∠ (ADC) + ∠ (DAB) = 180 0 (hai góc trong cùng phía)
Suy ra: ∠ (ADF) + ∠ (DAF) = 1/2 ( ∠ (ADC) + ∠ (DAB) ) = 1/2 . 180 0 = 90 0
Trong ∆ AFD, ta có:
∠ (AFD) = 180 0 – ( ∠ (ADF) + ∠ (DAF)) = 180 0 – 90 0 = 90 0
∠ (EFG) = ∠ (AFD) (đối đỉnh)
⇒ ∠ (EFG) = 90 0
∠ (GAB) = 1/2 ∠ (DAB) (gt)
∠ (GBA) = 1/2 ∠ (CBA) (gt)
∠ (DAB) + ∠ (CBA) = 180 0 (hai góc trong cùng phía)
⇒ ∠ (GAB) + ∠ (GBA) = 1/2 ( ∠ (DAB) + ∠ (CBA) ) = 1/2 . 180 0 = 90 0
Trong ΔAGB ta có: ∠ (AGB) = 180 0 – ( ∠ (GAB) + ∠ (GBA) ) = 180 0 - 90 0 = 90 0
Hay ∠ G = 90 0
∠ (EDC) = 1/2 ∠ (ADC) (gt)
∠ (ECD) = 1/2 ∠ (BCD) (gt)
∠ (ADC) + ∠ (BCD) = 180 0 (hai góc trong cùng phía)
⇒ ∠ (EDC) + ∠ (ECD) = 1/2 (∠ ∠ ADC) + ∠ (BCD) ) = 1/2 . 180 0 = 90 0
Trong ΔEDC ta có: ∠ (DEC) = 180 0 – ( ∠ (EDC) + ∠ (ECD) ) = 180 0 - 90 0 = 90 0
Hay ∠ E = 90 0
Vậy tứ giác EFGH là hình chữ nhật (vì có ba góc vuông).
