a. Chứng minh: Bốn điểm S, A, O, B cùng thuộc một đường tròn.
Vì SA và SB là tiếp tuyến của (O) nên OA ⊥ SA và OB ⊥ SB.
Suy ra ∠SAO = 90° và ∠SBO = 90°.
Xét tứ giác SAOB có ∠SAO + ∠SBO = 90° + 90° = 180°.
Vậy tứ giác SAOB nội tiếp đường tròn (đường kính SO). Hay bốn điểm S, A, O, B cùng thuộc một đường tròn.
b. Chứng minh: OS vuông góc với AB và OE. OS = OH . OF.
Xét đường tròn (O) có SA và SB là hai tiếp tuyến cắt nhau tại S. Theo tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau, ta có SA = SB và SO là đường trung trực của đoạn thẳng AB.
Suy ra OS ⊥ AB tại E.
Xét tam giác SAO vuông tại A, đường cao AE. Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông, ta có: SA² = SE . SO (1)
Vì H là trung điểm của CD nên OH ⊥ CD (tính chất đường kính và dây cung).
Xét tam giác SHO vuông tại H, đường cao HF. Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông, ta có: SH² = SF . SO (2)
Ta cũng có SA² = SC . SD (tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau và cát tuyến).
Mà SH . SO = SC.SD (hệ thức lượng trong tam giác vuông SHO)
Từ (1) và (2) suy ra OE . OS = OA²
Xét ΔOHE và ΔOFS có:
∠HOE = ∠FOS (góc chung)
∠OHE = ∠OFS = 90°
Suy ra ΔOHE ∼ ΔOFS (g.g)
Do đó OH/OF = OE/OS => OE . OS = OH . OF.