Đáp án:
`a,`
Xét `ΔAHB` và `ΔAHC` có :
`hat{AHB} = hat{AHC} = 90^o`
`AH` chung
`AB =AC` (Do `ΔABC` cân tại `A`)
`-> ΔAHB = ΔAHC` (cạnh huyền - cạnh góc vuông)
`-> HB = HC` (2 cạnh tương ứng)
$\\$
$\\$
$b,$
Có : `HB = HC` (chứng minh trên)
`-> H` là trung điểm của `BC`
`-> AH` là đường trung tuyến của `ΔABC`
Có : `HI = 1/3 AH`
`-> (HI)/(AH) = 1/3`
Xét `ΔABC` có :
`AH` là đường trung tuyến
`(HI)/(AH) = 1/3`
`-> I` là trọng tâm của `ΔABC`
mà `CI` cắt `AB` tại `E`
`-> CE` là đường trung tuyến của `ΔABC`
`-> E` là trung điểm của `AB`
Do `I` là trọng tâm của `ΔABC`
mà `BI` cắt `AC` tại `D`
`-> BD` là đường trung tuyến của `ΔABC`
`-> D` là trung điểm của `AC`
$\\$
$\\$
$c,$
Do `ΔAHB = ΔAHC` (chứng minh trên)
`-> hat{BAH} = hat{CAH}` (2 góc tương ứng)
hay `hat{EAH} = hat{DAH}` (2 góc tương ứng)
Do `E` là trung điểm của `AB`
`-> AE = BE= 1/2 AB`
Do `D` là trung điểm của `AC`
`-> AD = CD = 1/2 AC`
Do `ΔABC` cân tại `A`
`-> AB = AC`
Từ đó `-> AE = BE = AD = CD`
Có : `AE = AD` (chứng minh trên)
`-> A` nằm trên đường trung trực của `ED` `(1)`
Xét `AEH` và `ADH` có :
`hat{EAH} = hat{DAH}` (chứng minh trên)
`AH` chung
`AE =AD` (chứng minh trên)
`-> ΔAEH = ΔADH` (cạnh - góc - cạnh)
`-> EH = DH` (2 cạnh tương ứng)
`-> H` nằm trên đường trung trực của `ED` `(2)`
Từ `(1), (2)`
`-> AH` là đường trung trực của `ED`
hay `ED` là đường trung trực của `AH`
$\\$
$\\$
`d,`
Do `AH` là đường trung trực của `ED`
`-> AH⊥ED`
và `K` là trung điểm của `ED`
`-> HK` là đường trung tuyến của `ΔHDE`
Có : `AH⊥ED`
`-> AK` là đường cao của `ΔAEH`
Do `E` là trung điểm của `AB`
`-> AE = 1/2 AB`
Xét `ΔABH` có :
`HE` là đường trung tuyến ứng với cạnh huyền `AN`
`-> HE = 1/2 AB`
mà `AE =1/2 AB` (chứng minh trên)
`-> AE = HE (= 1/2 AB)`
`-> ΔAEH` cân tại `E`
mà `EK` là đường cao
`-> EK` là đường trung tuyến của
`-> K` là trung điểm của `AH`
`-> HK = 1/2 AH`
`-> AH = 2HK`
Có : `HI = 1/3 AH` (giả thiết)
mà `AH=2HK` (chứng minh trên)
`-> HI = 1/3 . 2 HK`
`-> HI = 2/3 HK`
`-> (HI)/(HK) = 2/3`
Xét `ΔHDE` có :
`(HI)/(HK) = 2/3`
`HK` là đường trung tuyến
`-> I` là trọng tâm của `ΔHDE`
$\\$
$\\$
$e,$
Xét `ΔAHC` vuông tại `H` có :
`HD` là đường trung tuyến ứng với cạnh huyền `AC`
`-> HD = 1/2 AC`
mà `AB = AC` (Do `ΔABC` cân tại `A`)
`-> HD = 1/2 AB`
Do `E` là trung điểm của `AB`
`-> BE = 1/2 AB`
mà `HD = 1/2 AB` (chứng minh trên)
`-> HD = BE (= 1/2 AB)`
Do `D` là trung điểm của `AC`
`-> DC = 1/2 AC`
mà `HD = 1/2 AC` (chứng minh trên)
`-> DC = HD (= 1/2 AC)`
`-> ΔHDC` cân tại `D`
`-> hat{DHC} = hat{C}`
mà `hat{B} = hat{C}` (Do `ΔABC` cân tại `A`)
`-> hat{B} = hat{DHC} (= hat{C})`
mà 2 góc này ở vị trí đồng vị
$→ BE//HD$
`-> hat{BEH} = hat{DHE}` (2 góc so le trong)
Xét `ΔBEH` và `ΔDHE` có :
`hat{BEH} = hat{DHE}` (chứng minh trên)
`EH` chung
`BE = HD` (chứng minh trên)
`-> ΔBEH = ΔDHE` (cạnh - góc - cạnh)
`-> hat{EBH} = hat{EHD}` (2 góc tương ứng)
hay `hat{ABC} = hat{EHD}`
Do `D` là trung điểm của `AC`
`-> AD = 1/2 AC`
mà `HD = 1/2 AC`
`-> AD = HD (= 1/2 AC)`
Xét `ΔAED` và `ΔHED` có :
`AE = HE` (chứng minh trên)
`ED` chung
`AD= HD` (chứng minh trên)
`-> ΔAED = ΔHED` (cạnh - cạnh - cạnh)
`-> hat{A} = hat{EHD}` (2 góc tương ứng)
Có : `AB > BC` (giả thiết)
`-> AC > BC`
Xét `ΔABC` có :
`AC > BC`
Áp dụng quan hệ giữa góc và cạnh đối diện có :
`hat{ABC} > hat{A}`
mà `hat{ABC} = hat{EDH}, hat{A} = hat{EHD}`
`-> hat{EDH} > hat{EHD}`