Lời giải:
a) Xét $\triangle ABC$ và $\triangle HBA$ có:
$\begin{cases}\widehat{B}:\ \text{góc chung}\\\widehat{A} = \widehat{H} = 90^\circ\end{cases}$
Do đó $\triangle ABC \backsim \triangle HBA \ (g.g)$
$\Rightarrow \dfrac{AB}{HB} = \dfrac{BC}{AB}$
$\Rightarrow AB^2 = HB.BC$
b) Xét $\triangle AHB$ và $\triangle CHA$ có:
$\begin{cases}\widehat{AHB} = \widehat{CHA} = 90^\circ\\\widehat{ABH} = \widehat{CAH}\quad \text{(cùng phụ $\widehat{HAB}$)}\end{cases}$
Do đó $\triangle AHB\backsim \triangle CHA\ (g.g)$
$\Rightarrow \dfrac{AH}{HC} = \dfrac{HB}{AH}$
$\Rightarrow AH^2 = HB.HC$
c) Ta có:
$HD\perp AC$
$AB\perp AC$
$\Rightarrow HD//AB$
$\Rightarrow \begin{cases}HN//BM\\DN//AM\end{cases}$
Áp dụng định lý $Thales$ ta được:
$\dfrac{HN}{BM} = \dfrac{CN}{CM}\quad (HN//BM)$
$\dfrac{DN}{AM} = \dfrac{CN}{CM}\quad (DN//AM)$
$\Rightarrow \dfrac{HN}{BM} = \dfrac{DN}{AM}$
mà $BM = AM = \dfrac12AB\quad (gt)$
nên $HN = DN$