Ta có đường thẳng d không cắt BC
=> Đường thẳng d//BC
Ta có tam giác ABC vuông cân
=> AM là đường trung tuyến vừa là đường cao
⇒AM ⊥ BC
Lại có: KH // BC và CH ⊥ KH ⇒ CH ⊥ BC
Xét tứ giác AMCH có:
Góc AMC = MCH = CHA = 90o
Suy ra: AMCH là hình chữ nhật
Ta có AM là đường trung tuyến
⇒ \(AM=BM=MC=\dfrac{BC}{2}\)
Suy ra: AMCH là hình vuông
⇒ MH = AC (2)
Tương tự: Tứ giác AKBH có:
Góc AKB = KBM = BMA = 90o
Suy ra: AKBH là hình chữ nhật
Lại có AM = BM
⇒ AKBH là hình vuông
⇒ BA = MK (2)
Tứ giác BKHC có:
Góc BKH = KHC = BCH = 90o
Suy ra: BKHC là hình chữ nhật
⇒ BC = KH (3)
Xét tam giác ABC và tam giác MKH có:
AC = MH (theo 1 )
BA = MK
BC = KH
Suy ra: tam giác ABC = MKH (c.c.c)
Suy ra: tam giác MKH vuông cân tại M