C1
Khoảng cách từ A đến đường thẳng chứa cạnh BC là đường cao AH
Xét $ΔAHB;ΔAHC$ vuông lần lượt tại $B;C$
$⇒AB^2-AH^2=HB^2;AC^2-AH^2=HC^2$
$⇒AB^2-2AH^2+AC^2=HB^2+HC^2$
$Min_{BC}⇔HB^2+HC^2 Min⇔AB^2-2AH^2+AC^2⇔AB^2+AC^2 Min$(do $AH$ không đổi)
Giả sử $AB≥AC$
Ta có: $AB^2-AC^2≥0$ vì $AB≥AC$ ⇒ $AB^2+AC^2≥2AC^2$
Dấu bằng xảy ra khi $AB=AC$
Vậy điều kiện $ΔABC$ cân tại $A$
C2
Xét $ΔABC$ có $AH$ là đường cao; vuông tại $A$
$⇒S_{ABC}=\dfrac{AB.AC}{2}=\dfrac{AH.BC}{2}$
$⇒AB.AC=AH.BC$
$⇒BC=\dfrac{AB.AC}{AH}$
Do $AH$ không đổi. Vậy $BC$ nhỏ nhất khi $AB.AC$ nhỏ nhất.
Giả sử $AB≥AC$ ⇒$AB.AC≥AC^2$
Dấu '=' xảy ra $⇔AB=AC$
Khi đó tam giác ABC vuông cân tại A.