Trên đường tròn (O; R) đường kính AB lấy 2 điểm M, N theo thứ
a, Ta có:
∠AMB = 900 (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
=> ∠DMC = 900
∠ANB = 900 (góc nội tiếp chắn nửa đường tròn)
=> ∠DNC = 900
Xét tứ giác MCND có:
∠DMC + ∠DNC = 900 + 900 = 1800
=> Tứ giác MCDN là tứ giác nội tiếp
Do ∠DMC = 900 nên DC là đường kính đường tròn ngoại tiếp tứ giác MCDN
Do đó tâm I của đường tròn ngoại tiếp tứ giác là trung điểm I của DC
b, Xét tam giác CAB có:
AN ⊥ BC
BM ⊥ AC
AN giao với BM tại H
=> H là trực tâm của tam giác CAB
=> CH ⊥ BA
Xét ΔCHB và ΔBNA có:
∠CBA là góc chung
∠CHB = ∠ANB = 900
=>ΔCHB ∼ ΔANB
=> BCBA = BHBN
=>BN.BC = BA.BH
c, Xét tam giác HDB vuông tại H có:
∠BDH + ∠DBH = 900 (1)
Xét tam giác IDM cân tại I (ID = IM )
=> ∠IMD = ∠IDM
Mà ∠IDM = ∠BDH (đối đỉnh)
=> ∠IMD = ∠BDH (2)
Mặt khác tam giác OBM cân tại O ( OB = OM)
=> ∠OMB = ∠DBH (3)
Từ (1); (2) và (3)
=> ∠IMD + ∠OMB = ∠BDH + ∠DBH = 900
=> ∠IMO = 900
d, Xét tam giác BAN vuông tại N có:
∠NAB = 300 => ∠NBA = 600
Xét tam giác CHB vuông tại H có ∠NBA = 600
=> BH = CH.cot600 = CH3
Lại có: Tam giác CHA vuông tại H có ∠CAH = 450
=> Tam giác CHA vuông cân tại H => CH = HA
Ta có:
AB = HA + HB = CH + CH3 = 3+13CH
=> 3+13CH = 2R => CH = R33-1
Diện tích tam giác ABC là:
SABC = 12.CH.AB = 12. R33-1.2R = R233-1