Доказательство:
- Рассмотрим треугольник OAB.
- OA и OB — радиусы одной окружности, следовательно, OA = OB.
- Таким образом, треугольник OAB является равнобедренным.
- Углы при основании этого треугольника равны: ∠OAB = ∠OBA.
- Рассмотрим треугольник OCD.
- OC и OD — радиусы другой окружности, следовательно, OC = OD.
- Таким образом, треугольник OCD также является равнобедренным.
- Углы при основании этого треугольника равны: ∠OCD = ∠ODC.
- Углы ∠AOB и ∠COD являются центральными углами, опирающимися на дуги AB и CD соответственно.
- Так как окружности имеют общий центр О, и лучи OA, OB, OC, OD исходят из одной точки, то углы ∠AOB и ∠COD являются вертикальными или смежными (в зависимости от расположения точек, но в данном случае они совпадают, так как OA и OB пересекают окружность в C и D, что подразумевает, что точки лежат на одних и тех же радиусах или их продолжениях).
- Если ∠AOB = ∠COD (центральные углы равны), то и дуги, на которые они опираются, равны.
- Следовательно, равны и вписанные углы, опирающиеся на эти дуги.
- ∠OAB = ∠OCD (как углы при основании равнобедренных треугольников с равными центральными углами).
- ∠OBA = ∠ODC (аналогично).
- Рассмотрим секущую AD, пересекающую прямые AB и CD.
- Углы ∠OAB (он же ∠DAB) и ∠OCD (он же ∠ACD) являются накрест лежащими углами при прямых AB и CD и секущей AD.
- Так как ∠DAB = ∠ACD, то по признаку параллельности прямых, прямые AB и CD параллельны.
Что и требовалось доказать.