Для доказательства этого утверждения рассмотрим произвольный треугольник , в котором проведена медиана к стороне . По условию задачи эта медиана также является высотой. Дано:
- — произвольный треугольник. — медиана (следовательно, ). — высота (следовательно, , то есть ).
Доказать:
- — равнобедренный ( ).
Доказательство: Рассмотрим два прямоугольных треугольника, образованных высотой: и .
- Общая сторона: Сторона является общей для обоих треугольников. Равенство катетов: Так как — медиана по условию, точка является серединой отрезка . Следовательно, . Равенство углов: Так как — высота, углы при вершине прямые: .
Исходя из этих данных, треугольники и равны по двум катетам (или по первому признаку равенства треугольников: по двум сторонам и углу между ними). Из равенства треугольников ( ) следует равенство их соответствующих сторон: По определению, если в треугольнике две стороны равны, то такой треугольник является равнобедренным. Вывод: Поскольку медиана, являющаяся высотой, делит треугольник на два равных прямоугольных треугольника, боковые стороны исходного треугольника равны между собой. Утверждение доказано. Я могу также помочь вам с доказательством обратного утверждения или разобрать свойства биссектрисы в равнобедренном треугольнике. Хотите продолжить?