Дано: AB = BC, ∠DBC = 120°.
Доказать: ΔABC – равносторонний.
Решение:
1. Угол ∠ABC и ∠DBC – смежные, значит, их сумма равна 180°.
∠ABC = 180° - ∠DBC = 180° - 120° = 60°.
2. Так как AB = BC, то треугольник ABC – равнобедренный с основанием AC. В равнобедренном треугольнике углы при основании равны, то есть ∠BAC = ∠BCA.
3. Сумма углов треугольника равна 180°. Значит,
∠BAC + ∠BCA + ∠ABC = 180°
∠BAC + ∠BCA = 180° - ∠ABC = 180° - 60° = 120°
Так как ∠BAC = ∠BCA, то
∠BAC = ∠BCA = 120° / 2 = 60°.
4. Итак, ∠ABC = 60°, ∠BAC = 60°, ∠BCA = 60°. Значит, все углы треугольника ABC равны 60°, следовательно, треугольник ABC – равносторонний.
Что и требовалось доказать.