3. Chứng minh EM là tiếp tuyến của đường tròn ngoại tiếp tam giác BEF.
3) Chứng minh EM là tiếp tuyến của đường tròn ngoại tiếp ∆BEF
Trong tứ giác BFEC có: BFC^=BEC^=90o (vì BE ^ AC và CF ^ AB)
mà hai góc này cùng chắn cạnh BC nên tứ giác BFEC nội tiếp đường tròn đường kính BC.
Hay ∆BEF nội tiếp đường tròn đường kính BC.
Vì M là trung điểm của cạnh huyền AH trong tam giác vuông AEH nên ME = MH Þ ∆MEH cân tại M
Þ MEH^=MHE^ hay MEB^=AHE^ mà AHE^ phụ HAE^ (∆AHE vuông tại E)
Þ MEB^ phụ HAE^ hay MEB^ phụ DAC^
Mặt khác ACD^ phụ DAC^ (∆ADC vuông tại D) hay ECB^ phụ DAC^
Vậy MEB^=ECB^ (cùng phụ DAC^)
Trong đường tròn ngoại tiếp ∆BEF có MEB^=ECB^ Þ ME là tiếp tuyến tại E của đường tròn này (vì có góc tạo bởi tia tiếp tuyến và góc nội tiếp cùng chắn cung EB)
Cách 2: Gọi O là trung điểm của BC. Chứng minh ME ^ EO
Trong tứ giác BFEC có: BFC^=BEC^=90o (vì BE ^ AC và CF ^ AB) mà hai góc này cùng chắn cạnh BC nên tứ giác BFEC nội tiếp đường tròn có tâm O là trung điểm BC.
Hay ∆BEF nội tiếp đường tròn tâm O.
Vì M là trung điểm của cạnh huyền AH trong tam giác vuông AEH nên ME = MH Þ ∆MEH cân tại M
Þ MEH^=MHE^ mà MHE^=BHD^ nên MEH^=BHD^ (1)
Tương tự:
Lại có O là trung điểm của cạnh huyền BC trong tam giác vuông BEC nên OE = OB
Þ ∆OBE cân tại O
Þ BEO^=EBO^ hay HEO^=HBD^ (2)
Từ (1) và (2) ta có: MEH^+HEO^=BHD^+HBD^
⇒MEO^=90o (vì ∆HBD vuông tại D)
Þ ME ^ OE mà E thuộc đường tròn (O) ngoại tiếp ∆BEF
Þ ME là tiếp tuyến của đường tròn ngoại