Question

Cho tam giác ABC nội tiếp đường tròn (O) có I là tâm nội tiếp. Phân giác ngoài của góc BAC cắt BC tại K. Gọi đường thẳng qua A song song với CI cắt đường thẳng BI tại N; CI cắt (O) tại M khác C. Chứng minh rằng M,N,K thẳng hàng.

Answer 1

Gọi giao điểm của hai tia MA và BI là J.

Ta thấy I là tâm nội tiếp \(\Delta\)ABC, CI cắt (ABC) tại M. Suy ra M là điểm chính giữa cung AB không chứa C.

Từ đó ta có biến đổi góc ^AJB = 180⁰ - ^AMB - ^IBM = (^ACB - ^ABC)/2 = ^AKB

Suy ra tứ giác ABKJ nội tiếp. Mà BJ là phân giác góc ABK nên (JA = (JK hay JA = JK

Đồng thời IM // JK (Vì ^JKB = ^BAM = ^BCM)

Mặt khác ^MAI = ^MIA = (^BAC + ^ACB)/2 nên MI = MA. Áp dụng ĐL Thales ta có:

\(\frac{MI}{KJ}=\frac{AM}{AJ}=\frac{NI}{NJ}\). Kết hợp với ^MIN = ^KJN (IM // JK) suy ra \(\Delta\)MIN ~ \(\Delta\)KJN (c.g.c)

Suy ra ^MNI = ^KNJ. Lại có I,N,J thẳng hàng, dẫn đến M,N,K thẳng hàng (đpcm).