Cho tam giác ABC vuông tại A. Gọi M là điểm thuộc BC. Vẽ ME vuông góc với AB (E thuộc AB), MF vuông góc AC (F thuộc AC). O là trung điểm EF. Khi M di chuyển trên BC thì O di chuyển trên đường nào?
Ta có: \(\widehat {BAC}\) = 90° (theo giả thiết) (1)
Vì ME ⊥ AB và MF ⊥ AC
Suy ra: \(\widehat {MEA} = \widehat {MFA}\)= 90°. (2)
Từ (1), (2) suy ra: \(\widehat {MEA} = \widehat {MFA} = \widehat {EAF}\)= 90°.
Vậy AFME là hình chữ nhật.
Qua O kẻ đường thẳng song song với BC, cắt AB, AC tại P, Q
Xét tam giác ABM có: O là trung điểm AM và PO // BM
Suy ra: PO là đường trung bình của tam giác ABM hay P là trung điểm AB.
Tương tự: Q là trung điểm AC.
Do đó: PQ là đường trung bình của tam giác ABC
Suy ra: O thuộc PQ.
Vì tam giác ABC cố định nên PQ cố định.
Vậy khi M di chuyển trên BC thì O di chuyển trên PQ.