a) Chứng minh ∆AHB = ∆AHC và AH là tia phân giác của góc BAC.

Vì ∆ABC cân tại A nên:

Xét ∆AHB và ∆AHC có:

Vậy ∆AHB = ∆AHC (c.g.c)

Suy ra:

Do đó, AH là tia phân giác của góc BAC.

b) Chứng minh AH vuông góc với MN

Xét ∆AHM và ∆AHN có:

Vậy ∆AHM = ∆AHN (cạnh huyền - góc nhọn)

Suy ra: HM = HN

Do đó, AH là đường trung trực của MN.

Vậy AH vuông góc với MN.

c) Chứng minh P, Q, K thẳng hàng

Vì H là trung điểm của MP nên HP = HM.

Xét ∆HMP và ∆HNP có:

Vậy ∆HMP = ∆HNP (c.c.c)

Suy ra: góc MHP = góc NHP = 90 độ.

Do đó, PQ ⊥ MH và PQ ⊥ NH.

Mà AH ⊥ MN nên PQ // AH (1)

Ta lại có: K ∈ MN và AH ⊥ MN nên K ∈ PQ (2)

Từ (1) và (2) suy ra: PQ đi qua điểm K.Vậy P, Q, K thẳng hàng.