Доказательство:
- Рассмотрим четырехугольник MNPQ, у которого MN = PQ и MQ = PN.
- Проведем диагональ MP.
- Рассмотрим треугольники MNP и QPM. У них:
- MN = PQ (по условию),
- MQ = PN (по условию),
- MP - общая сторона.
- Следовательно, треугольники MNP и QPM равны по трем сторонам (III признак равенства треугольников).
- Из равенства треугольников следует равенство углов:
- ∠1 = ∠2 (как соответственные углы при прямых MQ и PN и секущей MP),
- ∠3 = ∠4 (как соответственные углы при прямых MN и PQ и секущей MP).
- Из равенства углов ∠1 = ∠2 и ∠3 = ∠4 следует:
- MQ || PN (если соответственные углы равны, то прямые параллельны),
- MN || PQ (если соответственные углы равны, то прямые параллельны).
- Утверждение доказано.
Доказательство равенства углов 1 и 2, 3 и 4:
- Треугольники MNP и QPM равны по трем сторонам (доказано выше).
- Из равенства треугольников следует равенство соответствующих углов:
- ∠1 = ∠2 (как соответственные углы),
- ∠3 = ∠4 (как соответственные углы).
- Утверждение доказано.
Ответ: Углы 1 и 2 равны, углы 3 и 4 равны, MQ II PN, MN II PQ.