Chứng minh A O vuông góc B C và A B ⋅ E H = A E ⋅ B H .

⦁Ta có \(OB = OC\) nên \(O\) nằm trên đường trung trực của \(BC.\)
Do \(AB,\,\,AC\) là hai tiếp tuyến của đường tròn \(\left( O \right)\) cắt nhau tại \(A\) nên \(AB = AC\) (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau). Do đó điểm \(A\) nằm trên đường trung trực của \(BC.\)
Như vậy, \(AO\) là đường trung trực của \(BC.\)
Suy ra \(AO \bot BC\) tại \(H.\)
⦁ Gọi \(I\) là giao điểm của tia \(AO\) với đường tròn \(\left( O \right)\)\((I\) khác \(E).\)
Xét đường tròn \(\left( O \right)\) có \(\widehat {BIE},\,\,\widehat {BOE}\) lần lượt là góc nội tiếp, góc ở tâm cùng chắn cung \(BE\) nên \(\widehat {BIE} = \frac{1}{2}\widehat {BOE}\)
Lại có \(\Delta OBE\) cân tại \(O\) (do \(OB = OE)\) nên \(\widehat {OBE} = \widehat {OEB} = \frac{{180^\circ - \widehat {BOE}}}{2} = 90^\circ - \frac{1}{2}\widehat {BOE}.\)
Suy ra \(\widehat {OBE} = 90^\circ - \widehat {BIE}\) hay \(\widehat {BIE} = 90^\circ - \widehat {OBE}.\)
Ta có: \(\widehat {ABE} + \widehat {EBO} = \widehat {ABO} = 90^\circ \) nên \(\widehat {ABE} = 90^\circ - \widehat {EBO}.\)
Do đó \(\widehat {BIE} = \widehat {ABE}\) hay \(\widehat {ABE} = \widehat {AIB}.\)
Xét \(\Delta ABE\) và \(\Delta AIB\) có: \(\widehat {BAI}\) là góc chung và \(\widehat {ABE} = \widehat {AIB}.\)
Do đó (g.g). Suy ra \(\frac{{BE}}{{IB}} = \frac{{AE}}{{AB}}.\) (1)
Xét \(\Delta BHE\) và \[\Delta IHB\] có: \(\widehat {BHE} = \widehat {IHB} = 90^\circ \) và \(\widehat {BEH} = \widehat {IBH}\) (cùng phụ với \(\widehat {BIH})\)
Do đó (g.g). Suy ra \(\frac{{BE}}{{IB}} = \frac{{HE}}{{HB}}.\) (2)
Từ (1) và (2) suy ra \(\frac{{AE}}{{AB}} = \frac{{HE}}{{HB}}\) nên \(AB \cdot EH = AE \cdot BH.\)