1: ΔABD đều
=>AB=BD=AD và \(\hat{ABD}=\hat{ADB}=\hat{DAB}=60^0\)
ΔACE đều
=>AC=CE=AE và \(\hat{ACE}=\hat{AEC}=\hat{EAC}=60^0\)
\(\hat{EAB}=\hat{EAC}+\hat{BAC}=60^0+90^0=150^0\)
\(\hat{CAD}=\hat{CAB}+\hat{DAB}=90^0+60^0=150^0\)
Xét ΔEAB và ΔCAD có
EA=CA
\(\hat{EAB}=\hat{CAD}\)
AB=AD
Do đó: ΔEAB=ΔCAD
2: Gọi F là giao điểm của CA và DE
Ta có: \(\hat{FAD}+\hat{DAB}=\hat{FAB}\) (tia AD nằm giữa hai tia AB và AF)
=>\(\hat{FAD}=90^0-60^0=30^0\)
Ta có: \(\hat{CAE}+\hat{FAE}=180^0\) (hai góc kề bù)
=>\(\hat{FAE}=180^0-60^0=120^0\)
\(\hat{EAD}=\hat{FAE}+\hat{FAD}=120^0+30^0=150^0\)
Xét ΔEAD và ΔEAB có
EA chung
\(\hat{EAD}=\hat{EAB}\left(=150^0\right)\)
AD=AB
Do đó: ΔEAD=ΔEAB
=>ED=EB
3: Ta có: ED=EB
mà EB=DC
nên DC=ED
ΔABE=ΔADC
=>\(\hat{ABE}=\hat{ADC};\hat{AEB}=\hat{ACD}\)
Xét tứ giác AICE có \(\hat{ACI}=\hat{AEI}\)
nên AICE là tứ giác nội tiếp
=>\(\hat{EIC}=\hat{EAC}=60^0\) và \(\hat{EIA}=\hat{ECA}=60^0\)
Xét tứ giác AIBD có \(\hat{ADI}=\hat{ABI}\)
nên AIBD là tứ giác nội tiếp
=>\(\hat{AID}=\hat{ABD}=60^0\)
=>\(\hat{EIA}=\hat{DIA}\)
=>IA là phân giác của góc EID