Giải:
a) Chứng minh ΔABD = ΔAHDB
* Xét ΔABD và ΔAHDB, có:
* AB = AH (gt)
* Góc BAD = góc HAD = 90 độ
* AD: cạnh chung
* => ΔABD = ΔAHDB (c.g.c)
b) Chứng minh tam giác BHC vuông cân tại H
* Ta có:
* ΔABD = ΔAHDB (cmt) => BD = HD
* Tứ giác ABHD là hình vuông (vì có 4 góc vuông và 4 cạnh bằng nhau) => BH // AD
* Mà AD ⊥ DC => BH ⊥ DC
* Xét ΔBHC và ΔHDC, có:
* BH = HD (cmt)
* Góc BHC = góc HDC = 90 độ
* HC: cạnh chung
* => ΔBHC = ΔHDC (c.g.c)
* => BC = DC = 4cm (hai cạnh tương ứng)
* => ΔBHC vuông cân tại H (vì có hai cạnh góc vuông bằng nhau)
c) Tính diện tích hình thang ABCD
* Diện tích hình thang ABCD:
* S(ABCD) = (AB + CD) * AD / 2 = (2 + 4) * 2 / 2 = 6 (cm²)
Kết luận:
* ΔABD bằng ΔAHDB
* Tam giác BHC vuông cân tại H
* Diện tích hình thang ABCD là 6 cm²