a) Chứng minh AI/ID = AO/OC:
- Vẽ thêm: Kẻ đường thẳng qua O song song với AB cắt BD tại M.
- Chứng minh:
- Ta có: IK // CD (gt) và OM // AB (cách vẽ)
- Suy ra: Tứ giác IOMK là hình bình hành (hai cặp cạnh đối song song)
- Do đó: OI = MK và OM = IK
- Xét ΔAIO và ΔCMO, ta có:
- ∠IAO = ∠MCO (so le trong)
- ∠AOI = ∠MOC (đối đỉnh)
- OI = MK (cmt)
- => ΔAIO ∽ ΔCMO (g.c.g)
- => AI/CM = AO/CO (1)
- Tương tự, xét ΔBID và ΔCMD, ta có:
- ∠IBD = ∠MDC (so le trong)
- ∠BID = ∠CDM (đối đỉnh)
- ID = MD (do IOMK là hình bình hành)
- => ΔBID ∽ ΔCMD (g.c.g)
- => ID/CM = BD/CD (2)
- Từ (1) và (2) suy ra: AI/ID = AO/CO (đpcm)
b) Chứng minh AO/OC = BK/KC:
- Từ kết quả câu a), ta có: AI/ID = AO/OC
- Mặt khác:
- Xét ΔAIK và ΔCKB, ta có:
- ∠IAK = ∠KCB (so le trong)
- ∠AIK = ∠CKB (đối đỉnh)
- => ΔAIK ∽ ΔCKB (g.g)
- => AI/CK = IK/KB
- Mà OI = MK (cmt)
- => AI/CK = OI/KB
- Kết hợp với kết quả câu a), ta có: AO/OC = BK/KC (đpcm)
c) Chứng minh AI.KC = ID.BK:
- Từ kết quả câu b), ta có: AO/OC = BK/KC
- Nhân chéo, ta được: AO.KC = OC.BK
- Mà: AI/ID = AO/OC (đã chứng minh ở câu a)
- Suy ra: AI.KC = ID.BK (đpcm)