Cho tam giác ABC có các đường cao BE, CF cắt nhau tại H. Gọi M là trung điểm của BC và I là trung điểm của AH. Chứng minh rằng: a) Tứ giác AEHF nội tiếp một đường tròn tâm I; b) ME, MF tiếp x

a) Do hai tam giác AEH và AFH vuông tại E và F nên IE = IA = IH = IF.

Vì vậy tứ giác AEHF nội tiếp đường tròn (I, IA).

b) Tương tự như trên, tứ giác BCEF có \(\widehat {BFC} = \widehat {BEC} = 90^\circ \) nên tứ giác BCEF nội tiếp đường tròn (M, MB).

Suy ra \[\widehat {AEF} = 180^\circ - \widehat {{\rm{CEF}}} = \widehat {FBC} = \widehat {ABC}.\]

Vì ∆IFA cân tại I nên \(\widehat {IFA} = \widehat {IAF} = \widehat {HAB} = 90^\circ - \widehat {ABC}.\) (1)

Mặt khác, ta có MF = MC, hay ∆MFC cân tại M. Suy ra \(\widehat {MFC} = \widehat {MCF}.\) (2)

Vì vậy ta có:

\(\widehat {MFI} = \widehat {MFC} + \widehat {CFI} = \widehat {MCF} + \left( {90^\circ - \widehat {IFA}} \right) = \left( {90^\circ - \widehat {ABC}} \right) + \widehat {ABC} - 90^\circ \) (theo (1) và (2)).

Do đó MF ⊥ IF. Suy ra MF tiếp xúc với (I, IA). Tương tự MR tiếp xúc với (I, IA).