a) Xét ∆AMB và ∆AMC có:
AB = AC (do ∆ABC cân tại A)
AM là cạnh chung
BM = MC (do M là trung điểm của BC)
Do đó ∆AMB = ∆AMC (c.c.c)
Suy ra \(\widehat {BAM} = \widehat {CAM}\) (hai góc tương ứng)
b) Vì MN // AB (gt)
\( \Rightarrow \widehat B = \widehat {NMC}\) (đồng vị)
Mà \(\widehat B = \widehat C\) (do ∆ABC cân tại A)
\( \Rightarrow \widehat C = \widehat {NMC}\)
\( \Rightarrow \) ∆MNC cân tại N
c) Vì ∆MNC cân tại N (theo câu b))
\( \Rightarrow \) NC = NM (1)
Vì MN//AB (gt)
\( \Rightarrow \widehat {BAM} = \widehat {AMN}\) (so le trong)
Mà \(\widehat {BAM} = \widehat {CAM}\) (theo câu a))
\( \Rightarrow \widehat {CAM} = \widehat {AMN}\) hay \(\widehat {NAM} = \widehat {AMN}\)
\( \Rightarrow \) ∆MNA cân tại N
\( \Rightarrow \) AN = MN (2)
Từ (1) và (2) suy ra NC = AN
Mà điểm N nằm giữa hai điểm A và C.
Suy ra N là trung điểm của AC.