a)
Vẽ đường tròn tâm O, dây cung AB.
Gọi I là điểm chính giữa của cung AB.
Gọi OI ∩ AB = H.
ΔAOH và ΔBOH có: AO = OB, O 1 ^ = O 2 ^ ; OH chung
⇒ ΔAOH = ΔBOH (c-g-c)
⇒ AH = BH (hai cạnh tương ứng)
⇒ OI đi qua trung điểm H của AB.
+ Mệnh đề đảo: Đường kính đi qua trung điểm của một dây cung thì đi qua điểm chính giữa của cung đó.
Mệnh đề sai
Ví dụ: Chọn dây cung AB là một đường kính của (O) (AB đi qua O). Khi đó, tồn tại đường kính CD đi qua O là trung điểm của AB nhưng C,D không phải là điểm chính giữa cung AB ( hình vẽ)
Mệnh đề đảo chỉ đúng khi dây cung AB không phải đường kính.
b)
+ Cho đường tròn (O); dây cung AB ;
I là điểm chính giữa cung 
, H = OI ∩ AB.
⇒ ΔAOH = ΔBOH (cm phần a).
⇒ OH ⊥ AB.
Vậy đường kính đi qua điểm chính giữa của cung thì vuông góc với dây căng cung ấy.
+ Cho đường tròn (O); dây cung AB.
Kẻ đường thẳng OH ⊥ AB (H ∈ AB) cắt đường tròn tại I.
Ta có: ΔABO cân tại O (vì AO = OB = R).
⇒ đường cao OH đồng thời là đường phân giác
⇒ I là điểm chính giữa của cung 
Vậy đường kính vuông góc với dây căng cung thì đi qua điểm chính giữa của cung.
Kiến thức áp dụng
+ Điểm chính giữa cung là điểm chia cung thành hai cung bằng nhau.