a. Chứng minh tam giác ABE cân:
- Vì tia BD là tia phân giác của góc B, nên ta có .
- Tam giác ABC vuông tại A, nên .
- Do đó, .
- Vì , nên .
- Xét tam giác ABE, ta có (vì tia BD là tia phân giác của góc B).
- Do đó, .
- Vì , nên tam giác ABE cân tại B.
b. Chứng minh BD vuông góc với AE:
- Ta đã chứng minh tam giác ABE cân tại B, nên .
- Vì tia BD là tia phân giác của góc B, nên .
- Xét tam giác ABD, ta có .
- Vì tam giác ABC vuông tại A, nên .
- Do đó, .
- Vậy BD vuông góc với AE.
c. Chứng minh F thuộc tia AB sao cho BF = BC và chứng minh F, D, E thẳng hàng:
- Gọi F là điểm trên tia AB sao cho BF = BC.
- Xét tam giác BCF, ta có BF = BC, nên tam giác BCF cân tại B.
- Vì tam giác BCF cân tại B, nên .
- Xét tam giác BCD, ta có (vì tia BD là tia phân giác của góc B).
- Vì và , nên .
- Do đó, F, D, E thẳng hàng.
d. Chứng minh AE song song với FC:
- Ta đã chứng minh tam giác ABE cân tại B, nên .
- Vì tia BD là tia phân giác của góc B, nên .
- Xét tam giác BCF, ta có BF = BC, nên tam giác BCF cân tại B.
- Vì tam giác BCF cân tại B, nên .
- Vì và , nên .
- Do đó, AE song song với FC.