Cho đường tròn tâm (O) với dây AB cố định không phải đường kính
a, Xét tứ giác HMBI có:
∠HMI = ∠HBI (2 góc nội tiếp chắn 2 cung bằng nhau AN⏜=CN⏜)
Mà 2 góc này cùng nhìn cạnh HI
=> Tứ giác BMHI nội tiếp
b, Xét ΔMNI và ΔMKC có:
∠KMC là góc chung
∠MNI = ∠KCM (2 góc nội tiếp chắn 2 cung bằng nhau BM⏜=AM⏜)
=> ΔMNI ∼ ΔMCK => MNMC = MIMK => MN.MK = MC.MI
c, Xét tứ giác NKIC có:
∠KNI = ∠KCI (2 góc nội tiếp chắn 2 cung bằng nhau BM⏜=AM⏜)
Mà 2 góc này cùng nhìn cạnh KI
=> Tứ giác NKIC là tứ giác nội tiếp
=> ∠NKI + ∠NCI = 1800 (1)
Xét đường tròn (O) có
ANK^=ACM^ ( 2 góc nội tiếp cùng chắn cung AM)
và NAK^=NCA^ (2 góc nội tiếp chắn 2 cung bằng nhau AN⏜=CN⏜)
=> ∠ANK + ∠NAK = ∠ACM + ∠NCA = ∠NCI (2)
Xét tam giác AKN có: ∠ANK + ∠NAK + ∠NKA = 1800 (3)
Từ (1), (2), (3) => ∠NKI = ∠NKA
Xét tam giác IKN và tam giác AKN có:
∠NKI = ∠NKA
KN là cạnh chung
∠KNI = ∠KNA (2 góc nội tiếp chắn 2 cung bằng nhau)
=> ΔIKN = ΔAKN
=> IK=AK =>ΔAKI cân tại K
Tứ giác NKIC là tứ giác nội tiếp
=> KIN^=KCN^ (2 góc nội tiếp cùng chắn cung KN)
và IKC^=BNC^ (2 góc nội tiếp cùng chắn cung IC) (*)
Mặt khác ∠KCN = ∠ABN (2 góc nội tiếp cùng chắn cung AN của (O))
∠BAC = ∠BNC (2 góc nội tiếp cùng chắc cung BC của (O))
=> KIN^=ABN^BAC^=IKC^⇒AH//KIAK//HI
=> Tứ giác AHIK là hình bình hành
Mà IK = AK
=> Tứ giác AHIK là hình thoi