a) Ta có: \(\widehat{ABH}+\widehat{BAH}=90^o\) (t/c tgv) (1)
\(\widehat{BAH}+\widehat{CAK}=90^o\) (2)
Từ (1) và (2) suy ra:
\(\widehat{ABH}+\widehat{BAH}=\widehat{BAH}+\widehat{CAK}\)
\(\Rightarrow\widehat{ABH}=\widehat{CAK}\)
Xét \(\Delta BHA\) vuông tại H và \(\Delta AKC\) vuông tại K có:
AB = AC (\(\Delta ABC\) cân)
\(\widehat{ABH}=\widehat{CAK}\) (c/m trên)
\(\Rightarrow\Delta BHA=\Delta AKC\) (ch - gn)
\(\Rightarrow BH=AK\) (2 cạnh t/ư)
b) Xét \(\Delta ABM\) và \(\Delta ACM\) có:
AB = AC
AM cạnh chung
BM = CM (suy từ gt)
\(\Rightarrow\Delta ABM=\Delta ACM\) (c.c.c)
\(\Rightarrow\widehat{AMB}=\widehat{AMC}\)
mà \(\widehat{AMB}+\widehat{AMC}=180^o\) (kề bù)
\(\Rightarrow\widehat{AMB}=\widehat{AMC}\) = 90o Do \(\Delta ABM=\Delta ACM\) \(\Rightarrow\widehat{BAM}=\widehat{CAM}\) Lại có: \(\widehat{BAM}+\widehat{CAM}=90^o\) \(\Rightarrow\widehat{BAM}=\widehat{CAM}\) = 45o Áp dụng t/c tgv: \(\widehat{BAM}+\widehat{ABM}=90^o\) \(\Rightarrow45^o+\widehat{ABM}=90^o\) \(\Rightarrow\widehat{ABM}=45^o\) \(\Rightarrow\widehat{ABM}=\widehat{BAM}\) \(\Rightarrow\Delta ABM\) cân tại M \(\Rightarrow AM=BM\) Gọi giao điểm của BH và AM là F Ta lại có: \(\widehat{AFH}+\widehat{HAF}=90^o\) ( t/c tgv) \(\widehat{BFM}+\widehat{MBF}=90^o\) mà \(\widehat{AFH}=\widehat{BFM}\) (đối đỉnh) \(\Rightarrow\widehat{HAF}=\widehat{MBF}\) hay \(\widehat{MAK}=\widehat{MBH}\) Xét \(\Delta MBH\) và \(\Delta MAK\) có: MB = MA (c/m trên) \(\widehat{MBH}=\widehat{MAK}\) (c/m trên) BH = AK (câu a) \(\Rightarrow\Delta MBH=\Delta MAK\left(c.g.c\right)\) c) Lại do \(\Delta MBH=\Delta MAK\) \(\Rightarrow MH=MK\) \(\Rightarrow\Delta MHK\) cân tại M. (3) Ta lại có: \(\widehat{BHM}+\widehat{MHK}=90^o\) mà \(\widehat{BHM}=\widehat{AKM}\) (\(\Delta MBH=\Delta MAK\))\(\Rightarrow\widehat{AKM}+\widehat{MHK}=90^o\)
Áp dụng t/c tổng 3 góc trong 1 t/g ta có:
\(\widehat{AKM}+\widehat{MHK}+\widehat{HMK}=180^o\)
\(\Rightarrow\widehat{HMK}=90^o\)
\(\Rightarrow\Delta MHK\) vuông tại M (4)
Từ (3) và (4) suy ra \(\Delta MHK\) vuông cân tại M
Tự vẽ hình
a) Vì \(\Delta\) ABC là tam giác vuông cân tại A
=> AB = AC và \(\widehat{ABC}\) = \(\widehat{ACB}\)
Trong \(\Delta\) vuông tại H có :
\(\widehat{ABH}\) + \(\widehat{BAH}\) = 900 (1)
Ta có : \(\widehat{BAH}\) + \(\widehat{KAC}\) = 900 (2)
Từ (1) , (2) ta có :
\(\widehat{ABH}\) = \(\widehat{KAC}\)
Xét \(\Delta\) ABH vuông tại H và \(\Delta\) CAK vuông tại K có :
AB = AC ( chứng minh trên )
\(\widehat{ABH}\) = \(\widehat{KAC}\) ( chứng minh trên ) => \(\Delta\) ABH = \(\Delta\) CAK ( ch-gn ) => BH = AK ( cặp cạnh tương ứng )