Решение:
Нам нужно доказать равенство треугольников АКD и CMD.
Что нам дано:
- \[ \triangle ABC \] - равнобедренный.
- Точка K — середина стороны AB.
- Точка M — середина стороны BC.
- BD — медиана
[ \(\triangle\) ABC \].
Что нужно доказать:
-
[ \(\triangle\) AKD = \(\triangle\) CMD \]
Рассуждения:
- Равные стороны: Так как
[ \(\triangle\) ABC \] равнобедренный, то его боковые стороны равны:
[ AB = BC \].
- Равные отрезки: K — середина AB, значит
[ AK = \(\frac{1}{2}\) AB \]. M — середина BC, значит
[ CM = \(\frac{1}{2}\) BC \]. Поскольку
[ AB = BC \], то
[ AK = CM \].
- Равные углы: В равнобедренном треугольнике углы при основании равны:
[ \(\angle\) BAC = \(\angle\) BCA \] (или
[ \(\angle\) A = \(\angle\) C \]).
- Медиана BD: Медиана BD делит сторону AC пополам, то есть
[ AD = DC \].
- Углы при вершине D: Углы
[ \(\angle\) AKD \] и
[ \(\angle\) CMD \] не обязательно равны. Однако, рассмотрим углы, смежные с ними.
- Используем теорему: В равнобедренном треугольнике медиана, проведенная к основанию, является также высотой и биссектрисой. Но BD проведена к основанию AC.
- Рассмотрим углы при основании:
[ \(\angle\) BAC = \(\angle\) BCA \].
- Применяем признак равенства треугольников: У нас есть две стороны
[ AK = CM \] и
[ AD = CD \], а также равные углы при основании
[ \(\angle\) A = \(\angle\) C \].
- Вывод: По двум сторонам и углу между ними (признак равенства
[ \(\triangle\) \] по двум сторонам и углу между ними)
[ \(\triangle\) AKD \] равен
[ \(\triangle\) CMD \].
Обоснование:
-
[ AB = BC \] (по условию,
[ \(\triangle\) ABC \] — равнобедренный).
-
[ AK = \(\frac{1}{2}\) AB \],
[ CM = \(\frac{1}{2}\) BC \] (по условию, K и M — середины сторон).
-
[ AK = CM \] (из п. 1 и 2).
-
[ \(\angle\) BAC = \(\angle\) BCA \] (по условию,
[ \(\triangle\) ABC \] — равнобедренный).
-
[ AD = DC \] (по условию, BD — медиана).
-
[ \(\triangle\) AKD = \(\triangle\) CMD \] (по второму признаку равенства треугольников: по двум сторонам и углу между ними - сторона AK = CM, угол
[ \(\angle\) A = \(\angle\) C \], сторона AD = CD).
Доказано.