Cho tam giác ABC có AB = 9 cm, AC = 12 cm, BC = 14 cm. Các đường phân giác trong của tam giác cắt nhau tại I. Kéo dài AI cắt BC tại D.

a) Đúng. Xét \(\Delta ABC\) có \(AD\) là tia phân giác của góc \(A\) nên \(\frac{{DB}}{{DC}} = \frac{{AB}}{{AC}} = \frac{9}{{12}} = \frac{3}{4}.\)
Suy ra \(\frac{{DB}}{3} = \frac{{DC}}{4}.\)
Mà \(DB + DC = BC = 14\) (cm).
Áp dụng tính chất của dãy tỉ số bằng nhau ta có:
\(\frac{{DB}}{3} = \frac{{DC}}{4} = \frac{{DB + DC}}{{3 + 4}} = \frac{{14}}{7} = 2.\)
Suy ra \(DB = 6\) cm, \(DC = 8\) cm.
b) Đúng. Xét \(\Delta ABD\) có \(BI\) là đường phân giác nên \(\frac{{IA}}{{ID}} = \frac{{BA}}{{BD}} = \frac{9}{6} = \frac{3}{2}\).
c) Sai. Kẻ \(IH \bot BC\) và \(AK \bot BC\) khi đó \(IH\,{\rm{//}}\,AK.\)
Xét \(\Delta ADK\) có \(IH\,{\rm{//}}\,AK\) nên \(\frac{{IH}}{{AK}} = \frac{{DI}}{{DA}}\) (hệ quả định lí Thalès chứng minh tương tự câu 3).
Từ \(\frac{{IA}}{{ID}} = \frac{3}{2}\) suy ra \(\frac{{ID}}{{IA}} = \frac{2}{3}\) nên \(\frac{{ID}}{{IA + ID}} = \frac{2}{{3 + 2}}\) hay \(\frac{{ID}}{{AD}} = \frac{2}{5}.\)
Suy ra \(\frac{{IH}}{{AK}} = \frac{{DI}}{{DA}} = \frac{2}{5}.\)
Vậy khoảng cách từ \(I\) chỉ bằng \(\frac{2}{5}\) khoảng cách từ \(A\) đến \(BC\).
d) Sai. \({S_{\Delta IBC}} = \frac{1}{2}IH \cdot BC;\,\,{S_{\Delta ABC}} = \frac{1}{2}AK \cdot BC.\)
Suy ra \(\frac{{{S_{\Delta IBC}}}}{{{S_{\Delta ABC}}}} = \frac{{\frac{1}{2}IH \cdot BC}}{{\frac{1}{2}AK \cdot BC}} = \frac{{IH}}{{AK}} = \frac{2}{5}.\)
Vậy \({S_{\Delta IBC}} = \frac{2}{5}{S_{\Delta ABC}}.\)