Cho tam giác nhọn ABC, với AB < AC, nội tiếp đường tròn (O). Các tiếp tuyến của đường tròn

a) Chứng minh \(A,O,E\)và CF là tia phân giác của \(\widehat {BCE}\).
b) Các tia AB, AC lần lượt cắt đường tròn đường kính AD tại các điểm G, K (khác A). Chứng minh rằng OD đi qua trung điểm của đoạn thẳng GK.
a) + Xét đường tròn đường kính OD:
\(\widehat {OED} = 90^\circ \) (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
+Xét đường tròn đường kính AD:
\(\widehat {AED} = 90^\circ \) (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
\( \Rightarrow \widehat {OED} = \widehat {AED} = 90^\circ \)
\( \Rightarrow \overline {A,O,E} \)
+Trong đường tròn đường kính AD:
\(\widehat {BCE} = \widehat {BOE}\) (cùng chắn )
+ Trong đường tròn (O):
\(\widehat {BCF} = \frac{1}{2}\;\widehat {BOE}\;\) (góc nội tiếp và góc ở tâm cùng chắn )
\( \Rightarrow \widehat {BCF} = \frac{1}{2}\;\widehat {BCE}\)
\( \Rightarrow \) CF là tia phân giác của \(\widehat {BCE}\)
b) + Gọi I là giao điểm thức hai của AD và (O) và L là giao điểm của GK và OD.
+ Gội M là giao điểm của OD và BC. Dễ dàng ta chứng minh được OD là trung trực của BC.
\(\widehat {CMD} = 90^\circ \;m\`a \;\widehat {CKD} = 90^\circ \) (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn đường kính AD)
\( \Rightarrow \) CMDK nộp tiếp\( \Rightarrow \widehat {LDK} = \widehat {ACB}\), mà \(\widehat {ACB} = \widehat {AIB}\) (cùng chắn của (O))\( \Rightarrow \widehat {LDK} = \widehat {AIB}\)
+ \(\widehat {BAI} = \widehat {DKL}\) (cùng chắn của đường tròn đường kính AD)
Ta được: (g – g ) \( \Rightarrow \frac{{LK}}{{LD}} = \frac{{BA}}{{BI}}\)
Tương tự: (g – g ) \( \Rightarrow \frac{{LG}}{{LD}} = \frac{{CA}}{{CI}}\)
Mà \(\frac{{BA}}{{BI}} = \frac{{CA}}{{CI}}\)
Đây là bổ đề quen thuộc từ hai tiếp tuyến và một cát tuyến, ta chứng minh được như sau:
(g – g) \( \Rightarrow \frac{{BA}}{{BI}} = \frac{{BD}}{{DI}}\)
(g – g) \( \Rightarrow \frac{{CA}}{{CI}} = \frac{{CD}}{{DI}}\)
Mà \(\frac{{BD}}{{DI}} = \frac{{CD}}{{DI}}\) nên \(\frac{{BA}}{{BI}} = \frac{{CA}}{{CI}}\)
Do đó: \(\frac{{LK}}{{LD}} = \frac{{LG}}{{KD}} \Rightarrow LK = LG\)
Vậy OD đi qua trung điểm L của GK