Дано: Четырехугольник ABCD, BC || AD, BC > AD, AK – биссектриса угла BAD, K лежит на BC.
Доказать: Треугольник ABK – равнобедренный.
Доказательство:
1. Поскольку AK – биссектриса угла BAD, то ∠BAK = ∠KAD.
2. Так как BC || AD, то ∠KAD = ∠AKB (как внутренние накрест лежащие углы при параллельных прямых BC и AD и секущей AK).
3. Следовательно, ∠BAK = ∠AKB (так как оба угла равны ∠KAD).
4. В треугольнике ABK углы ∠BAK и ∠AKB равны. Это означает, что треугольник ABK – равнобедренный, с основанием BK и равными сторонами AB и AK.
Доказано: Треугольник ABK – равнобедренный.