Để giải bài toán này, ta thực hiện các bước sau:

## **Chứng minh tam giác ABC vuông tại A**

Để chứng minh tam giác ABC vuông tại A, ta sử dụng định lý Pythagore đảo.

* Ta có: $AC^2 = 9^2 = 81$
* $AB^2 = 12^2 = 144$
* $BC^2 = 15^2 = 225$

Kiểm tra xem có thỏa mãn định lý Pythagore không:

$AC^2 + AB^2 = 81 + 144 = 225$

Vì $AC^2 + AB^2 = BC^2$, theo định lý Pythagore đảo, tam giác ABC vuông tại A.

## **Chứng minh tam giác HNM đồng dạng với tam giác ABC**

Để chứng minh tam giác HNM đồng dạng với tam giác ABC, ta có thể sử dụng các tiêu chí đồng dạng của tam giác. Trong trường hợp này, ta sẽ sử dụng tiêu chí góc-góc (AA).

1. **Chứng minh $\angle HNM = \angle BAC$**

* Vì M là trung điểm của AH và N là trung điểm của BH, MN là đường trung bình của tam giác ABH.
* Do đó, MN song song với AB (tính chất đường trung bình).
* Vì MN song song với AB, $\angle HNM$ và $\angle HBA$ là hai góc đồng vị, nên $\angle HNM = \angle HBA$.
* Vì tam giác ABC vuông tại A, $\angle BAC = 90^\circ$.
* Vì AH là đường cao của tam giác ABC, tam giác ABH vuông tại H. Do đó, $\angle HBA$ là góc nhọn.
* Ta có $\angle HNM = \angle HBA$ và $\angle BAC = 90^\circ$. Tuy nhiên, để chứng minh đồng dạng, ta cần chứng minh $\angle HNM = \angle BAC$. Điều này có vẻ không đúng trong trường hợp này vì $\angle HNM$ là góc nhọn còn $\angle BAC$ là góc vuông.

Có vẻ như có một sự nhầm lẫn trong cách tiếp cận hoặc đề bài. Để chứng minh hai tam giác đồng dạng, ta cần xem xét lại các yếu tố sau:

* **Xem xét lại vị trí điểm:** Có thể có sự nhầm lẫn trong việc xác định vị trí của các điểm M và N.
* **Sử dụng tiêu chí khác:** Nếu không thể chứng minh bằng tiêu chí góc-góc, ta có thể xem xét sử dụng tiêu chí cạnh-góc-cạnh (SAS) hoặc cạnh-cạnh-cạnh (SSS) nếu có đủ thông tin.

Tuy nhiên, với thông tin đã cho và cách xác định điểm M, N như trên, việc chứng minh trực tiếp $\angle HNM = \angle BAC$ là không khả thi. Có thể cần thêm thông tin hoặc một cách tiếp cận khác để giải quyết bài toán này.