a.

Do C là giao điểm 2 tiếp tuyến tại A và M 

\(\Rightarrow AC=MC\)

Tương tự có \(BD=MD\)

\(\Rightarrow AC+BD=MC+MD=CD\)

2.

Cũng theo t/c hai tiếp tuyến cắt nhau ta có:

\(\left\{{}\begin{matrix}\widehat{COA}=\widehat{COM}\\\widehat{DOB}=\widehat{DOM}\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\widehat{COA}+\widehat{COM}+\widehat{DOB}+\widehat{DOM}=2\left(\widehat{COM}+\widehat{DOM}\right)\)

\(\Rightarrow180^0=2\widehat{COD}\)

\(\Rightarrow\widehat{COD}=90^0\)

Hay tam giác COD vuông tại O

Trong tam giác vuông COD, do CD là tiếp tuyến tại M \(\Rightarrow OM\perp CD\)

\(\Rightarrow OM\) là đường cao ứng với cạnh huyền

Áp dụng hệ thức lượng:

\(OM^2=CM.MD\Rightarrow R^2=AC.BD\) (do \(AC=CM;BD=MD\))

3.1

Theo cmt ta có \(AC=MC\)

Lại có \(OA=OM=R\)

\(\Rightarrow OC\) là trung trực của AM

\(\Rightarrow OC\perp AM\) tại E

\(\Rightarrow\widehat{OEM}=90^0\)

Hoàn toàn tương tự ta có \(\widehat{OFM}=90^0\)

\(\Rightarrow OEMF\) là hình chữ nhật (tứ giác vó 3 góc vuông)

3.2

\(OM\perp CD\Rightarrow\Delta OCM\) vuông tại M

\(ME\perp OC\Rightarrow ME\) là đường cao trong tam giác vuông OCM

Áp dụng hệ thức lượng:

\(OM^2=OE.OC\Rightarrow OE.OC=R^2\)

Hoàn toàn tương tự ta có: \(OM^2=OF.OD\)

\(\Rightarrow OE.OC=OF.OD=R^2\)

3.3

Do OC là trung trực AM (chứng minh câu 3.1) \(\Rightarrow E\) là trung điểm AM

Tương tự ta có F là trung điểm BM

\(\Rightarrow EF\) là đường trung bình tam giác MAB

\(\Rightarrow EF||AB\)

Mà \(AB\perp BD\) (do BD là tiếp tuyến tại B)

\(\Rightarrow EF\perp BD\)

3.4

Gọi G là trung điểm CD.

Do tam giác COD vuông tại O (theo cm câu 2) \(\Rightarrow\) G là tam đường tròn ngoại tiếp tam giác COD

Hay \(GO\) là 1 bán kính của đường tròn đường kính CD (1)

\(CA\) và BD cùng vuông góc AB \(\Rightarrow CA||BD\Rightarrow ACDB\) là hình thang

O là trung điểm AB, G là trung điểm CD \(\Rightarrow OG\) là đường trung bình hình thang ACDB

\(\Rightarrow GO||DB\Rightarrow GO\perp AB\) tại G (2)

(1);(2)\(\Rightarrow AB\) là tiếp tuyến của đường tròn đường kính CD