a) Xét \(\Delta ACB\)và \(\Delta ACD\)có :
AC ( cạnh chung )
\(\widehat{CAD}=\widehat{BCA}\)( vì AD // BC )
\(\widehat{BAC}=\widehat{DCA}\)( vì AB // CD )
Suy ra : \(\Delta ACB\)= \(\Delta ACD\)( g.c.g )
\(\Rightarrow\)AD = BC
Xét \(\Delta BOC\)và \(\Delta AOD\)có :
BC = AD ( cmt )
\(\widehat{CBO}=\widehat{ADO}\)( vì AD // BC )
\(\widehat{DAO}=\widehat{BCO}\)( vì AD // BC )
Suy ra : \(\Delta BOC\)= \(\Delta AOD\)( g.c.g )
\(\Rightarrow\)OB = OD ; OA = OC
b ) Xét \(\Delta CAD\)có CM và DO là trung tuyến nên G là trọng tâm của \(\Delta CAD\)
\(\Rightarrow\)\(GD=\frac{2}{3}OD\); \(OG=\frac{1}{3}OD\)
c) Ta có : đường thẳng b cắt BC ở H
Chứng minh được : \(\Delta ACH=\Delta CAM\left(g.c.g\right)\)
\(\Rightarrow\)HC = AM \(=\frac{1}{2}AD=\frac{1}{2}BC\)
\(\Rightarrow\)H là trung điểm BC
Xét \(\Delta ABC\)có BO và AH là trung tuyến nên I là trọng tâm \(\Delta ABC\)
\(\Rightarrow\)BI = \(\frac{2}{3}BO\); \(IO=\frac{1}{3}BO\)
Mà OB = OD \(\Rightarrow\)IO + OG = IG = \(\frac{2}{3}BO=\frac{2}{3}OD\)
Từ đó suy ra : BI = IG = GD