a)

△AQD và △CNB có:

- \(\widehat{DAQ}=\widehat{BCN}\) (Hai nửa của 2 góc bằng nhau)

- AP = BC (Hai cạnh đôi 1 hình bình hành)

- \(\widehat{ADQ}=\widehat{CBN}\) (Hai nửa của 2 góc bằng nhau)

⇒ △AQD = △CNB (g-c-g) ⇒ AQ = CN

Tương tự có: AM = CP

△AMQ và △CPN có:

- AQ = CN (cmt)

- \(\widehat{MAQ}=\widehat{PCN}\) (Hai nửa của 2 góc bằng nhau)

- AM = CP (cmt)

⇒ △AMQ = △CPN (c-g-c) ⇒ MQ = NP (1)

Tương tự cũng có MN = QP (2)

△MQP có O là trung điểm của cạnh MP và QO vuông góc MP (tính chất 2 tia phân giác của 2 góc kề bù) ⇒ QO là trung tuyến ứng với cạnh MP đồng thời cũng là đường cao ứng với cạnh này ⇒ △MQP cân tại Q ⇒ QM = OP (3)

Từ (1), (2), (3) có MN = NP = PQ = QM ⇒ MNPQ là hình thoi (theo dấu hiệu 1: Tứ giác có 4 cạnh bằng nhau là hình thoi)

b)

Theo câu a, MNPQ là hình thoi nên AC vuông góc BD và hình thoi có các đường chéo là phân giác của các góc nên các tam giác: △AMO = △CNO = △CPO = △AQO (g-c-g)

⇒ OM = ON = OP = OQ ⇒ MP = NQ ⇒ MNPQ là hình chữ nhật

△MOQ = △MON (c-g-c) ⇒ MN = MQ ⇒ Hình chữ nhật MNPQ lại là hình vuông (Theo dấu hiệu 1: Hình chữ nhật có 2 cạnh kề bằng nhau là hình vuông)

Vậy MNPQ là hình vuông ⇔ ABCD là hình thoi

vì dễ quá nên không ai trả lời :D, bạn tự vẽ hình nhé
xét tam giác ADB có Q trung điểm AD, M trung điểm AB => MQ là đường trung bình tam giác ADB => MQ // BD và MQ = 1/2 BD.(1)
xét tam giác BCD có N trung điểm BC , P trung điểm CD => MP là đường trung bình tam giác BCD => NP//BD, NP= 1/2 BD(2)

(1)(2) => MQ // NP(vì cùng //BD) và MQ = NP (vì cùng = 1/2BD) => MQPN là hình bình hành
 

                                 Giải : 

Ta có hình vẽ :

a ) Ta có :

+ ) \(AH^2=BH.CH=9.16=144cm^2\)

\(\Rightarrow AH=12cm\)

+ ) \(AB^2=BH.BC=9.25=225cm^2\)

\(\Rightarrow AB=15cm\)

+ ) \(AC^2=CH.BC=16.25=400cm^2\)

\(\Rightarrow AC=20cm\)

b ) Chứng minh được tứ giác ADHE là hình chữ nhật

c  ) Ta có :

+ ) \(HD.AB=HA.HB\)

\(\Rightarrow HD=\frac{HA.HB}{AB}=\frac{12.9}{15}=7,2cm\)

+ ) \(HE.AC=HA.HC\)

\(\Rightarrow HE=\frac{HA.HC}{AC}=\frac{12.16}{20}=9,6cm\)

\(\Rightarrow P\left(ADHE\right)=\left(7,2+9,6\right).2=33,6\left(cm\right)\)

\(\Rightarrow S\left(ADHE\right)=7,2\times9,6=69,12\left(cm^2\right)\)