Gọi N là giao điểm của HI và AB, F là giao điểm của HK và AC
I đối xứng H qua AB
=>AB là đường trung trực của HI
=>AB⊥HI tại N và N là trung điểm của HI
H đối xứng K qua AC
=>AC là đường trung trực của HK
=>AC⊥HK tại F và F là trung điểm của HK
Xét ΔANH vuông tại N và ΔANI vuông tại N có
AN chung
NH=NI
Do đó: ΔANH=ΔANI
=>\(\hat{HAN}=\hat{IAN}\)
=>AN là phân giác của góc HAI
=>\(\hat{HAI}=2\cdot\hat{HAN}=2\cdot\hat{HAB}\)
Xét ΔAFH vuông tại F và ΔAFK vuông tại F có
AF chung
FH=FK
Do đó: ΔAFH=ΔAFK
=>\(\hat{FAH}=\hat{FAK}\)
=>AF là phân giác của góc HAK
=>\(\hat{HAK}=2\cdot\hat{HAC}\)
\(\hat{IAK}=\hat{IAH}+\hat{KAH}\)
\(=2\left(\hat{HAB}+\hat{HAC}\right)=2\cdot90^0=180^0\)
=>I,A,K thẳng hàng
Xét tứ giác ANHF có \(\hat{ANH}=\hat{AFH}=\hat{FAN}=90^0\)
nên ANHF là hình chữ nhật
=>\(\hat{AFN}=\hat{AHN}\)
mà \(\hat{AHN}=\hat{ABC}\left(=90^0-\hat{HAB}\right)\)
nên \(\hat{AFN}=\hat{ABC}\)
ΔABC vuông tại A
mà AM là đường trung tuyến
nên MA=MC
=>ΔMAC cân tại M
=>\(\hat{MAC}=\hat{MCA}\)
\(\hat{MAC}+\hat{AFN}=\hat{ABC}+\hat{ACB}=90^0\)
=>AM⊥NF
Ta có: F là trung điểm của HK
=>\(HF=\frac12HK\)
K là trung điểm của HE
=>\(HK=\frac12HE\)
=>\(HF=\frac12\cdot\frac12\cdot HE=\frac14HE\)
Ta có: N là trung điểm của HI
=>\(HN=\frac12HI\)
I là trung điểm của HD
=>\(HI=\frac12HD\)
=>\(HN=\frac12\cdot\frac12\cdot HD=\frac14HD\)
Xét ΔHED có \(\frac{HF}{HE}=\frac{HN}{HD}\left(=\frac14\right)\)
nên FN//ED
=>ED⊥ AM