Cho $\bigtriangleup ABC$ có 3 góc nhọn và AB < AC. Các đường cao BE và CF cắt nhau tại H ( $E \in AC, F \in AB$ ).
1. Chứng minh rằng AE . AC = AF . AB
2. Cho$\widehat{BAC}=45^{\circ}.$ Tính $\frac{S_{AEF}}{S_{BCEF}}$
3. AH cắt BC tại D. Kẻ đường thằng qua D và song song với EF cắt AB tại M và CF tại N. Chứng minh rằng D là trung điểm của MN.
1) Tứ giác BFEC nội tiếp nên $\Rightarrow \widehat{FBE}=\widehat{ECH}$
nên $\Delta AEB\sim \Delta AFC$ (g,g)
$\Rightarrow \frac{AE}{AF}=\frac{AB}{AC}\Rightarrow AE.AC=AF.AB$
2) Do $\widehat{BAC}=90^{o}$
$\Rightarrow AC=AF.\sqrt{2}$
Vậy $\Rightarrow \frac{S_{AEF}}{S_{ABC}}=(\frac{AF}{AC})^{2}=\frac{1}{2}$
$\Rightarrow \frac{S_{AFE}}{S_{BFEC}}=1$
3) Ta có $\widehat{DNF}=\widehat{NFE},\widehat{NFE}=\widehat{HAC},\widehat{HAC}=\widehat{DFN}$
$\Rightarrow \widehat{DNF}=\widehat{DFN}$
$\Rightarrow \Delta FDN$ cân tại D $\Rightarrow FD=DN$
Ta có $\widehat{BMD}=\widehat{AFE}, \widehat{AFE}=\widehat{ACB}, \widehat{ACB}=\widehat{BFD}$
$\Rightarrow \widehat{BMD}=\widehat{MFD}$
$\Rightarrow \Delta MDF$ cân tại D
$\Rightarrow MF=FD$
Vậy D là trung điểm MN