a) Chứng minh tứ giác AEMF là hình chữ nhật:
• Ta có ME ⊥ AB và MF ⊥ AC (theo giả thiết).
• Góc A là góc vuông, nên AE ⊥ AF.
• Do đó, tứ giác AEMF có bốn góc vuông, nên AEMF là hình chữ nhật.
b) Chứng minh tứ giác AMCI là hình thoi:
• Trên tia đối của FM lấy I sao cho FM = FI.
• Ta có M là trung điểm của BC, nên MB = MC.
• Vì FM = FI, nên tam giác MFI là tam giác cân tại M.
• Ta có MF ⊥ AC, nên FI cũng ⊥ AC.
• Do đó, tứ giác AMCI có hai đường chéo vuông góc và cắt nhau tại trung điểm của chúng, nên AMCI là hình thoi.
c) Chứng minh ba đường thẳng AM, EF, BI đồng quy:
• Gọi G là giao điểm của AM và EF.
• Ta có ME ⊥ AB và MF ⊥ AC, nên EF là đường trung bình của tam giác ABC.
• Do đó, G là trung điểm của EF.
• Vì M là trung điểm của BC và G là trung điểm của EF, nên AM là đường trung trực của BC.
• Do đó, BI cũng là đường trung trực của BC.
• Vì vậy, ba đường thẳng AM, EF, BI đồng quy tại G.