a) Ta có: $I$ là trung điểm $MN$ $(gt)$
$\Rightarrow OI\perp MN$
$\Rightarrow \widehat{OIM} = \widehat{AIE} = 90^o$
$AB, \, AC$ là tiếp tuyến của $(O)$ tại $B, \, C$ $(gt)$
$\Rightarrow OA$ là trung trực của $BC$
$\Rightarrow \widehat{AHC} = 90^o$
hay $\widehat{AHE} = 90^o$
Xét tứ giác $AHIE$ có:
$\widehat{AIE} = \widehat{AHE} = 90^o$
Do đó $AHIE$ là tứ giác nội tiếp
b) Xét $ΔOIA$ và $ΔOHE$ có:
$\widehat{I} = \widehat{H} = 90^o$
$\widehat{OAI} = \widehat{OEH}$ ($AHIE$ nội tiếp)
Do đó $ΔOIA\sim ΔOHE \, (g.g)$
$\Rightarrow \dfrac{OI}{OH} = \dfrac{OA}{OE}$
$\Rightarrow OI.OE=OH.OA$
mà $OH.OA= OC^2 = R^2$ (hệ thức lượng)
nên $OI.OE=OH.OA=R^2$
c) Ta có: $S_{ABOC} = 3R^2$
$\Leftrightarrow \dfrac{1}{2}OB.BA + \dfrac{1}{2}OC.CA = 3R^2$
$\Leftrightarrow OC.CA = 3R^2$
$\Leftrightarrow CA = \dfrac{3R^2}{OC} = 3R$
$\Rightarrow OA = \sqrt{AC^2 + OC^2} = \sqrt{(3R)^2 + R^2} = R\sqrt{10}$