chứng minh tam giác CEF đồng dạng với tam giác DNM rồi chứng minh OM = ON
Dễ dàng chứng minh được AO vuông góc BC và BC vuông góc CD => AO // CD
=> góc AME = góc CDE ( 2 góc đồng vị )
lại có góc CDE = góc ACE( góc nội tiếp và góc tạo bởi tia tiếp tuyến và dây cung cùng chắn cung CE của đtròn tâm O)
=> góc EMA = góc ECA
=> Tứ giác EMCA nội tiếp
=> góc AEC = góc AMC => góc CEF = góc CMN (1)
=> góc CAM = góc CEM
hay góc CAN = góc CED
lại có góc CED = góc CFD ( 2 góc nội tiếp cùng chắn cung CD của đtròn tâm O)
=> góc CAN = góc CFN
=> Tứ giác CAFN nội tiếp
=> góc CFA = góc CNA hay góc CFE = góc CNM (2)
từ (1) và (2) suy ra tam giác CEF đồng dạng với tam giác
CMN (g-g)
(đpcm)
Vì AO // CD ( cmt) nên MN//CD => tứ giác MNDC là hình thang
=> góc AMC = góc MCD ( cùng phụ với góc CMN) (3)
tứ gics EFDC nội tiếp ( 4 điểm E,F,D,C cùng thuộc đường tròn tâm O )
( góc ở ngoài đỉnh bằng góc ở trong của đỉnh đối
suy ra góc AEC = góc AMC
=> góc AMC = góc CDN (4)
từ (3) và (4) suy ra góc MCD = góc CDN
=> Tứ giác MNDC là hình thang cân
Vì O thuộc đường trung trực của CD ( dễ chứng minh) => O cũng thược đường trung trực của MN => OM=ON (đpcm)