
(3 điểm) Cho tam giác \( ABC \) nhận nội tiếp đường tròn \( (O) \) \( (AB < AC) \). Hai tiếp tuyến tại \( B \) và \( C \) của \( (O) \) cắt nhau tại \( S \). \( SO \) cắt \( BC \) tại \( H \) và \( SA \) cắt \( (O) \) tại \( D \) (D khác A).
a) Chứng minh rằng \( SO \perp BC \) và \( SB^2 = SD \cdot SA \)
b) Chứng minh rằng \( SD \cdot SA = SH \cdot SO \) và tứ giác \( OHDA \) nội tiếp.
c) Gọi \( E \) là giao điểm của đường thẳng \( SO \) và tiếp tuyến tại \( A \) của \( (O) \). \( AO \) cắt \( BC \) tại \( F \).
Chứng minh rằng tứ giác \( EAHF \) nội tiếp và \( SA \parallel FE \).
a: Xét (O) có
SB,SC là các tiếp tuyến
Do đó: SB=SC
=>S nằm trên đường trung trực của BC(1)
Ta có: OB=OC
=>O nằm trên đường trung trực của BC(2)
Từ (1),(2) suy ra SO là đường trung trực của BC
=>SO\(\perp\)BC tại H
Xét (O) có
\(\widehat{SBD}\) là góc tạo bởi tiếp tuyến BS và dây cung BD
\(\widehat{BAD}\) là góc nội tiếp chắn cung BD
Do đó: \(\widehat{SBD}=\widehat{BAD}\)
Xét ΔSBD và ΔSAB có
\(\widehat{SBD}=\widehat{SAB}\)
\(\widehat{BSD}\) chung
Do đó: ΔSBD~ΔSAB
=>\(\dfrac{SB}{SA}=\dfrac{SD}{SB}\)
=>\(SB^2=SD\cdot SA\)
b: Xét ΔSBO vuông tại B có BH là đường cao
nên \(SH\cdot SO=SB^2\)
=>\(SH\cdot SO=SD\cdot SA\)
=>\(\dfrac{SH}{SA}=\dfrac{SD}{SO}\)
Xét ΔSHD và ΔSAO có
\(\dfrac{SH}{SA}=\dfrac{SD}{SO}\)
\(\widehat{HSD}\) chung
Do đó: ΔSHD~ΔSAO
=>\(\widehat{SHD}=\widehat{SAO}\)
=>\(\widehat{DAO}+\widehat{DHO}=180^0\)
=>DAOH là tứ giác nội tiếp
