Cho tam giác ABC. Trên tia đối của tia AB, AC lần lượt lấy các điểm D và E sao cho AD = AB và AE = AC. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của BC và DE. Chứng minh:
a) \[\Delta ABC = \Delta ADE\].
b) DE = BC và DE // BC.
c) \[\Delta AEN = \Delta ACM\].
d) M, A, N thẳng hàng.
a) Xét ΔABC và ΔADE có:
AB = AD
\(\widehat {BAC} = \widehat {DAE}\) (hai góc đối đỉnh)
AC = AE
Do đó \[\Delta ABC = \Delta ADE\left( {c.g.c} \right)\] (đpcm)
b) Vì \[\Delta ABC = \Delta ADE\] (cmt)
⇒ BC = DE (hai cạnh tương ứng), \[\widehat {ACB} = \widehat {AED}\](hai góc tương ứng).
Mặt khác \(\widehat {ACB},\widehat {AED}\) là hai góc ở vị trí so le trong.
⇒ DE // BC
Vậy DE = BC và DE song song với BC.
c) Ta có: \(EN = \frac{{DE}}{2};MC = \frac{{BC}}{2};DE = BC\) nên EN = MC
Xét \[\Delta AEN\] và \(\Delta ACM\) có:
AE = AC
\(\widehat {NEA} = \widehat {MCA}\) (do \(\widehat {AED} = \widehat {ACB}\))
EN = CM (cmt)
⇒ \[\Delta AEN = \Delta ACM\left( {c.g.c} \right)\] (đpcm)
d) Do \[\Delta AEN = \Delta ACM\] (cmt)
⇒ \(\widehat {NAE} = \widehat {MAC}\) (hai góc tương ứng)
Ta có: \(\widehat {NAM} = \widehat {NAE} + \widehat {EAM} = \widehat {MAC} + \widehat {EAM}\)
mà \(\widehat {MAC} + \widehat {EAM} = \widehat {EAC} = {180^o}\) (hai góc kề bù)
Do đó \(\widehat {NAM} = {180^o}\)
Vậy ba điểm M, A, N thẳng hàng.