Рассмотрим рисунок 270.
Из условия задачи известно:
AB || CD, AM = CK, ∠AMB = ∠CKD
Доказать: BC || AD
Решение:
Т.к. AB || CD, то ∠ABM = ∠DCK как накрест лежащие углы при параллельных прямых AB и CD и секущей AC.
Рассмотрим треугольники ABM и CDK. AM = CK по условию, ∠AMB = ∠CKD по условию, ∠ABM = ∠DCK, следовательно, треугольники ABM и CDK равны по стороне и двум прилежащим углам (второй признак равенства треугольников).
Из равенства треугольников следует равенство соответствующих сторон: AB = CD, BM = DK.
Т.к. AB || CD и AB = CD, то четырехугольник ABCD - параллелограмм по признаку параллелограмма (если в четырехугольнике две стороны равны и параллельны, то этот четырехугольник - параллелограмм).
В параллелограмме противоположные стороны параллельны, следовательно, BC || AD, что и требовалось доказать.
Ответ: доказано, что BC || AD