a) Vì \(\Delta\) ABC cân tại A nên
\(_{\Rightarrow}\)góc ABC = góc ACB
\(\Rightarrow\) AB=AC
Ta có \(\widehat{ABM} + \widehat{ABC}=\widehat{MBC}\)
\(\widehat{ACB}+\widehat{ACN}=\widehat{BCN}\)
Mà \(\widehat{ABC}=\widehat{ACB}\)
\(\Rightarrow\)\(\widehat{ABM}=\widehat{ACN}\)
Xét \(\Delta ABM\) và \(\Delta\)ACN có
AB=AC(cmt)
BM=CN(đề bài)
\(\widehat{ABM}=\widehat{ACN}\) (cmt)
=> \(\Delta ABM\)=\(\Delta\)ACN (c.g.c)
b) Vì \(\Delta\)ABM = \(\Delta\)ACN (theo a)
=> \(\widehat{MAB} = \widehat{CAN}\)
Xét \(\Delta\) AHB và \(\Delta\)AKC có
AB=AC (theo a)
\(\widehat{AHB}= \widehat{AKC}\) (= \(^{90^o}\))
\(\widehat{MAB} = \widehat{CAN}\)(cmt)
=.>\(\Delta\)AHB=\(\Delta\)AKC (cạnh huyền- góc nhọn)
=> HB=HC ( 2 cạnh tương ứng)
Vậy HB=HC
c) Vì \(\Delta\)AHB=\(\Delta\)AKC (theo b)
=> AH=AK( 2 cạnh tương ứng)
Xét \(\Delta\) AIH và \(\Delta\) AIK có
AH=AK(cmt)
\(\widehat{AHI}=\widehat{AKI}\)(=\(^{90^o}\))
AI cạnh chung
=> \(\Delta\) AIH= \(\Delta\) AIK (cạnh huyền- cạnh góc vuông)
=> \(\widehat{HAI} = \widehat{KAI}\)( 2 cạnh tương ứng)
Ta có : \(\widehat{HAB}+\widehat{BAI}=\widehat{HAI}\)
\(\widehat{KAC}+\widehat{CAI}=\widehat{KAI}\)
Mà \(\widehat{HAI} = \widehat{KAI}\)
\(\widehat{HAB}=\widehat{KAC} ( hay \widehat{MAB}=\widehat{NAC})\) (theo b)
=> \(\widehat{BAI}=\widehat{CAI}\)
Suy ra: AI là tia phân giác của góc BAC