Bài 9. Cho hình thang vuông ABCD, có  =  = 90^o và AD = 2BC. Kẻ AH vuông góc với BD (H thuộc BD). Gọi I là trung điểm của HD.

Chứng minh rằng: CI ^ AI

Giải:

Gọi G là trung điểm AD. Suy ra GI là đường trung bình traong tam giác ADH => GI // AH.

Vẽ IJ // AD => Tứ giác AGIJ là hình bình hành => AG = IJ = BC => Tứ giác BCIJ cũng là hình bình hành.

Vì IJ // AD => IJ vuông góc với AB. Trong tam giác ABI thì J là giao điểm hai đường cao IJ và AH nên J là trực tâm => BJ vuông góc AI.

Mà BJ // CI (Do tứ giác BCIJ là hình bình hành) nên CI vuông góc với AI.

b: Ta có: \(AE=ED=\dfrac{1}{2}AD\)

mà \(AB=BC=\dfrac{AD}{2}\)

nên AE=ED=AB=BC

Xét tứ giác AECB có 

AE//CB

AE=CB

Do đó: AECB là hình bình hành

mà \(\widehat{EAB}=90^0\)

nên AECB là hình chữ nhật

mà AE=AB

nên AECB là hình vuông

Xét ΔHAD có 

N là trung điểm của AH

M là trung điểm của HD

Do đó: MN là đường trung bình của ΔHAD

Suy ra: MN//AD và \(MN=\dfrac{AD}{2}\)

mà \(AE=BC=\dfrac{AD}{2}\) và AD//BC

nên MN//BC và MN=BC

Xét tứ giác BCMN có 

MN//BC

MN=BC

Do đó: BCMN là hình bình hành

b: Xét ΔIAK và ΔIBC có

góc IAK=góc IBC

góc AIK=góc BIC

=>ΔIAK đồng dạng với ΔIBC

=>IK/IC=IA/IB=1/2

=>CI=2/3CK

Xét ΔCAA' có

CK là trung tuyến

CI=2/3CK

=>I là trọng tâm

a, Xét tg AHD và tg CIB có \(AD=BC;\widehat{AHD}=\widehat{CIB}=90^0;\widehat{ADH}=\widehat{CBI}\left(so.le.trong\right)\) nên \(\Delta AHD=\Delta CIB\left(ch-gn\right)\)

Do đó \(AH=CI\)

Mà AH//CI (⊥BD) nên AHCI là hbh

b, Vì AHCI là hbh mà M là trung điểm HI nên cũng là trung điểm AC

Do đó A đối xứng C qua M