a) Ta có tam giác ABC là tam giác đều, do đó các cạnh của tam giác này bằng nhau.
Khi đó, ta có AM = BM = CM.
Gọi N, S, T lần lượt là giao điểm của MP với AB, MQ với BC, MR với AC.
Ta có:
- Tam giác MNP và tam giác MBC đồng dạng (do có 2 góc bằng nhau), nên ta có MN/MC = MP/MB = NP/BC.
- Tương tự, tam giác MQR và tam giác MCA đồng dạng, nên ta có MQ/MA = MR/MC = QR/AC.
- Tam giác MPR và tam giác MAB đồng dạng, nên ta có MP/MA = PR/AB.
Từ các phương trình trên, ta có MP/MA = PR/AB = MN/MC = NP/BC = MQ/MA = MR/MC = QR/AC.
Do đó, tứ giác APMR là hình thang cân với AM = AR.
b) Ta có chu vi tam giác POR là PR + OR + PO. Ta có PR = MP + MR = MP + MA = AP, với MP = MN = NP, do tam giác MNP đồng dạng với tam giác MBC.
Tương tự, ta có OR = MQ = MR = AR, với MR = MC = AR, do tam giác MQR đồng dạng với tam giác MCA. Và PO = MN = MP = AP.
Do đó, chu vi tam giác POR = AP + AR + AP = 2(AP + AR) = 2AM = 2MA.
Vậy, chu vi tam giác POR bằng tổng độ dài MA.