Ответ:

Доказательство:

Пусть в треугольнике ABC проведена биссектриса CD внешнего угла при вершине C. Пусть CD || AB.

  1. Пусть \(\angle ACD = \angle BCD \) (так как CD - биссектриса внешнего угла).
  2. Внешний угол при вершине C равен сумме двух других углов треугольника: \(\angle ACD + \angle BCD = \angle A + \angle B \).
  3. Так как \(\angle ACD = \angle BCD \), то \( 2 \angle BCD = \angle A + \angle B \).
  4. По условию, CD || AB.
  5. Рассмотрим секущую BC. Тогда \(\angle BCD = \angle ABC = \angle B \) (как накрест лежащие углы).
  6. Рассмотрим секущую AC. Тогда \(\angle ACD = \angle CAB = \angle A \) (как соответственные углы).
  7. Подставим \(\angle A\) и \(\angle B\) в равенство из шага 2: \(\angle A + \angle B = \angle A + \angle B \). Это не помогает.
  8. Вернемся к \( 2 \angle BCD = \angle A + \angle B \).
  9. Мы знаем, что \(\angle BCD = \angle B \).
  10. Значит, \( 2 \angle B = \angle A + \angle B \).
  11. Вычтем \(\angle B\) из обеих частей: \(\angle B = \angle A \).
  12. Так как \(\angle A = \angle B \), то треугольник ABC является равнобедренным (стороны, лежащие против равных углов, равны: AC = BC).

Что и требовалось доказать.