Теорема: В равнобедренном треугольнике биссектриса, проведенная к основанию, является также медианой и высотой.
Доказательство:
- Пусть дан равнобедренный $$\triangle ABC$$ с основанием $$AC$$. Проведем биссектрису $$BD$$ угла $$B$$ к основанию $$AC$$.
- Рассмотрим $$\triangle ABD$$ и $$\triangle CBD$$.
- $$AB = CB$$ (по условию).
- $$\angle ABD = \angle CBD$$ (по построению, $$BD$$ — биссектриса).
- $$BD$$ — общая сторона.
- По первому признаку равенства треугольников, $$\triangle ABD = \triangle CBD$$.
- Из равенства треугольников следует:
- $$AD = CD$$ (значит, $$BD$$ — медиана, так как делит основание пополам).
- $$\angle BDA = \angle BDC$$. Так как эти углы смежные, их сумма равна 180°. Следовательно, $$\angle BDA = \angle BDC = 180° / 2 = 90°$$ (значит, $$BD$$ — высота).
Вывод: Биссектриса, проведенная к основанию равнобедренного треугольника, является также медианой и высотой. Теорема доказана.