a. Chứng minh BD là phân giác của △ABC.
* Xét ΔABD và ΔNBD có:
* AB = BN (gt)
* Góc ABD = góc NBD = 90 độ (BD vuông góc AN)
* Cạnh BD chung
* => ΔABD = ΔNBD (c.g.c)
* => Góc BAD = góc BND (hai góc tương ứng)
* Mà góc BAD = 90 độ (ΔABC vuông tại A)
* => Góc BND = 90 độ
* => ΔBNC vuông tại N
* Xét ΔABC và ΔNBC có:
* AB = BN (gt)
* Góc BAC = góc BNC = 90 độ
* Cạnh BC chung
* => ΔABC = ΔNBC (c.g.c)
* => Góc ABC = góc NBC (hai góc tương ứng)
* => BD là phân giác của ∠ABC.
b. Chứng minh ME ⊥ AN.
* Tương tự câu a, ta chứng minh được ΔACE = ΔNCE (c.g.c)
* => Góc EAC = góc NEC
* Mà góc EAC + góc FAC = 90 độ (ΔABC vuông tại A)
* => Góc NEC + góc FAC = 90 độ
* Mặt khác, góc FEC + góc FAC = 90 độ (ΔAFC vuông tại F)
* => Góc NEC = góc FEC
* => CE là phân giác của ∠MEN
* Mà CE cũng là phân giác của ∠ACN
* => EN là phân giác ngoài của ΔMEC
* => ME ⊥ AN (tính chất đường phân giác trong và ngoài)
c. Chứng minh IE = AO.
* Xét ΔIOE và ΔAOE có:
* Góc IOE = góc AOE (đối đỉnh)
* OE chung
* Góc OIE = góc OAE = 90 độ (IE ⊥ AN, AO ⊥ BC)
* => ΔIOE = ΔAOE (g.c.g)
* => IE = AO (hai cạnh tương ứng)
Kết luận:
* BD là phân giác của △ABC.
* ME ⊥ AN.
* IE = AO.