Xét (O) có
EA,EM là các tiếp tuyến
Do đó: EA=EM
=>E nằm trên đường trung trực của AM(1)
Ta có: OA=OM
=>O nằm trên đường trung trực của AM(2)
Từ (1),(2) suy ra EO là đường trung trực của AM
=>EO⊥AM
Xét (O) có
ΔAMB nội tiếp
AB là đường kính
Do đó: ΔAMB vuông tại M
=>AM⊥MB
mà EO⊥AM
nên EO//MB
=>EO//FB
Xét ΔEAO vuông tại A và ΔFOB vuông tại O có
AO=OB
\(\hat{EOA}=\hat{FBO}\) (hai góc đồng vị, EO//FB)
Do đó: ΔEAO=ΔFOB
=>EO=FB
Xét tứ giác EOBF có
EO//BF
EO=BF
Do đó: EOBF là hình bình hành
=>EF//OB
=>EF//OA
Xét tứ giác EFOA có
EF//OA
EA//OF
Do đó: EFOA là hình bình hành
Hình bình hành EFOA có \(\hat{EAO}=90^0\)
nên EFOA là hình chữ nhật
=>\(\hat{EFO}=90^0\)
Xét tứ giác OMFE có \(\hat{OFE}=\hat{OME}=90^0\)
nên OMFE là tứ giác nội tiếp
=>O,M,F,E cùng thuộc một đường tròn