Рассмотрим треугольники \( \triangle ADC \) и \( \triangle CBA \).
У нас есть:
По второму признаку равенства треугольников (по двум сторонам и углу между ними), если две стороны и угол между ними одного треугольника равны соответственно двум сторонам и углу между ними другого треугольника, то такие треугольники равны.
В нашем случае, стороны \( AD \) и \( AC \) с углом \( \angle DAC \) в \( \triangle ADC \) равны сторонам \( BC \) и \( AC \) с углом \( \angle BCA \) в \( \triangle CBA \).
Следовательно, \( \triangle ADC = \triangle CBA \).
Из равенства треугольников следует равенство их соответствующих сторон и углов.
Значит, \( AB = CD \) (как стороны, лежащие напротив равных углов \( \angle ACD \) и \( \angle CAB \) соответственно).
Доказано.