1) Chứng minh ME = MF:
- Xét tam giác AME và tam giác CMF:
- ∠AME = ∠CMF (đối đỉnh)
- AM = CM (M là trung điểm AC)
- ∠MAE = ∠MCF = 90°
- => Tam giác AME = tam giác CMF (g.c.g)
- => ME = MF (hai cạnh tương ứng)
2) Chứng minh AE + CF = 2MB:
- Từ câu 1, tam giác AME = tam giác CMF => AE = CF
- Gọi I là trung điểm của EF. Xét tam giác vuông AEF và tam giác vuông CEF, ta có:
- IA = IE = IF = EF/2 (tính chất đường trung tuyến ứng với cạnh huyền trong tam giác vuông)
- IC = IE = IF = EF/2 (tính chất đường trung tuyến ứng với cạnh huyền trong tam giác vuông)
- => IA = IC => I là trung điểm AC
- => I trùng với M
- => M là trung điểm EF
- Xét tứ giác AECF có M là trung điểm AC và EF => AECF là hình bình hành
- => AE + CF = 2MI
- Mà MI là đường trung bình của hình thang AECF => MI = (AE + CF)/2
- => AE + CF = 2MI = 2MB
3) Chứng minh AB < BM:
- Trong tam giác vuông ABM, BM là cạnh huyền, AB là cạnh góc vuông.
- => BM > AB (cạnh huyền lớn hơn cạnh góc vuông)
4) Chứng minh (AE + CF)/2 > AB:
- Ta có AE + CF = 2MB (chứng minh ở câu 2)
- => (AE + CF)/2 = MB
- Mà MB > AB (chứng minh ở câu 3)
- => (AE + CF)/2 > AB