a, Để chứng minh tứ giác BCEF là tứ giác nội tiếp, ta cần chứng minh tứ giác này có tứ giác nội tiếp khi và chỉ khi tứ giác đó có tứ giác cặp góc không liên tiếp bằng nhau.
Ta có:
- Góc \(\angle B\) và góc \(\angle C\) là góc đối diện với nhau trong tam giác \(ABC\), do đó \(BCFE\) là tứ giác nội tiếp trong một đường tròn.
- Góc \(\angle B\) và góc \(\angle E\) là cặp góc đối của tứ giác \(BCEF\), và chúng bằng nhau vì chúng đều là góc phụ của cùng một cặp góc cùng phẩy, do đó tứ giác \(BCEF\) là tứ giác nội tiếp.
Vậy, tứ giác \(BCEF\) là tứ giác nội tiếp.
b, Để chứng minh \(2\angle BAC = \angle BAD\), ta có thể sử dụng định lý về góc nội tiếp.
Gọi \(K\) là giao điểm của \(AO\) và \(BC\). Do tứ giác \(ABCO\) là tứ giác nội tiếp, nên \(\angle BAC = \angle BOC\). Và vì \(AK\) là đường chéo của hình chữ nhật \(ABCO\), nên \(\angle BOK = 90^\circ\).
Do đó, ta có \(\angle BAC = \angle BOK\).
Mà \(\angle BAD\) là góc nội tiếp của đường tròn \((O)\) nằm trên cùng một cung cordon với \(\angle BAC\), nên \(\angle BAD = \angle BOK\).
Do đó, \(2\angle BAC = \angle BAD\).
Vậy, \(ZBAD = 2KAC\).