Xét bài toán tổng quát:
Tam giác $ABC$ nội tiếp $(O)$. Tiếp tuyến tại $A$ của $(O)$ cắt $BC$ tại $P$. $PO$ cắt $AB, AC$ tại $F, E$. $M, N$ là trung điểm $AB, AC$. Chứng minh $AO, ME, NF$ đồng quy.
Hiện tại có 2 lời giải dùng kiến thức hình học sơ cấp:
Lời giải 1:
$$S=MN\cap PO; T=OM\cap AC; Q=AB\cap NO;$$
$H$ là hình chiếu của $A$ trên $PO$. Ta có:
$$PB.PC=PA^2=PH.PO$$
Suy ra $BHOC$ nội tiếp. $QMNT$, $BTCQ$ và $AMHON$ nội tiếp là hiển nhiên.
$\widehat{QOT}=180^{o}-\widehat{TBA}=\widehat{QBC}$
Đến đây ta có $QBHOTC$ nội tiếp.
Suy ra $S$ là tâm đẳng phương của ba đường tròn .... nên $S, T, Q$ thẳng hàng.
Theo định lý Desargues thì $AO, ME, NF$ đồng quy.