a, Xét tg ABD và tg ACD, có:
AB=AC(tg ABC cân tại A)
AD chung.
BD=DC(D là trung điểm của cạnh BC)
=>tg ABD= tg ACD(c. c. c)
b, Vì tg ABD= tg ACD.
=>Góc BAD= góc CAD(2 góc tương ứng)
Gọi giao điểm của AD và HK là E.
Xét tg BHD và tg CKD, có:
góc K= góc H(=90o)
góc B= góc C(tg ABC cân tại A)
BD=CD(2 cạnh tương ứng)
=>tg BHD= tg CHD(ch-gn)
=>HB= KC(2 cạnh tương ứng)
Ta có: AH+HB=AB.
AK+KC=AC.
Mà AB=AC(tg ABC cân tại A), HB=HC(cmt) nên suy ra: AH=AK.
Xét tg AEH và tg AEK, có:
AH=AK(cmt)
góc AEH= Góc AEK(2 góc tương ứng)
AE chung.
=>tgAHE= tg AKE(c. g. c)
=>HE=KE(2 cạnh tương ứng)(1)
=>góc AEH= góc AEK(2 góc tương ứng)
Mà, góc AEH+ góc AEK=180o(2 góc kề bù)
=>góc AEH= góc AEK=90o.
=>AE vuông góc với HK.
=>AD vuông góc với HK(2)
Từ (1) và (2), suy ra AD là đường trung trực của HK(đpcm)