Cho đường tròn \(\left( O \right)\) và điểm \(M\) nằm ngoài đường tròn .Từ điểm \(M\) kẻ hai tiếp tuyến

1. Vì \(MA\) và \(MB\) là hai tiếp tuyến của đường tròn \(\left( O \right)\)
Nên \(\widehat {MAO} = {90^0}\) và \(\widehat {MBO} = {90^0}\)
Xét tứ giác\(MAOB\)có : \(\widehat {MAO} + \widehat {MBO} = {90^0} + {90^0} = {180^0}\). Hai góc này đối nhau
Suy ra tứ giác \(MAOB\) nội tiếp
2. Nhận thấy \(MN//AC\) (vì cùng vuông góc với \(AH\))
Do đó \[\widehat {DMN} = \widehat {ACM}\] (so le trong)
Mà \(\widehat {MAD} = \widehat {ACM}\) (cùng chắn cung \(AD\))
Suy ra \(\widehat {DMN} = \widehat {MAD}\)
Xét \(\Delta MND\) và \(\Delta ANM\) có:
\(\widehat N\) là góc chung
\(\widehat {DMN} = \widehat {MAN} = \widehat {MAD}\)
Suy ra \(\Delta MND\) \( \sim \) \(\Delta ANM\)(g.g)
\( \Rightarrow \frac{{MN}}{{ND}} = \frac{{NA}}{{MN}}\) \( \Rightarrow M{N^2} = ND.NA\)
1. Dễ thấy \(M{A^2} = MD.MC\)
và \(M{A^2} = MH.MO\) (hệ thức về cạnh và đường cao trong tam giác vuông \(MAO\))
Do đó \(MD.MC = MH.MO\)
Suy ra tứ giác \(CDHO\) nội tiếp được đường tròn.
\( \Rightarrow \widehat {MCO} = \widehat {MHD}\)
\( \Rightarrow \Delta MDH\, \sim \Delta MOC\,\,\left( {g.g} \right)\)
\( \Rightarrow \widehat {MHD} = \widehat {MCO}\)
Mà \(\widehat {MCO} = \widehat {DAH}\) (cùng chắn cung \(DB\))
nên \[\widehat {MHD} = \widehat {DAH}\]
Lại có \(\widehat {MHD} + \widehat {DHA} = {90^0}\) nên \(\widehat {DAH} + \widehat {DHA} = {90^0}\)
Suy ra \(DH \bot NA\)
Suy ra \(H{N^2} = ND.NA\)
Lại có \(M{N^2} = ND.NA\) nên \(H{N^2} = M{N^2} = > HN = MN\)
Ta có \(\frac{{H{A^2}}}{{H{D^2}}} = \frac{{AD.AN}}{{AD.DN}} = \frac{{AN}}{{DN}}\) và \(\frac{{AC}}{{HN}} = \frac{{AC}}{{HM}} = \frac{{AD}}{{DN}}\)
Suy ra \({\left( {\frac{{HA}}{{HD}}} \right)^2} - \frac{{AC}}{{HN}} = \frac{{AN}}{{DN}} - \frac{{AD}}{{DN}} = \frac{{DN}}{{DN}} = 1\)