Доказательство:
Рассмотрим треугольники △AOC и △DOB.
- Дано:
- AO = OB (по условию)
- AC || DB (по условию)
- Докажем равенство углов:
- Углы ∠CAO и ∠DBO являются накрест лежащими при параллельных прямых AC и DB и секущей AB. Следовательно, ∠CAO = ∠DBO.
- Углы ∠ACO и ∠BDO являются накрест лежащими при параллельных прямых AC и DB и секущей CD. Следовательно, ∠ACO = ∠BDO.
- Углы ∠AOC и ∠DOB являются вертикальными. Следовательно, ∠AOC = ∠DOB.
- Применим признак равенства треугольников:
- У нас есть равенство двух сторон и двух прилежащих к ним углов. Например, по первому признаку равенства треугольников (по двум сторонам и углу между ними):
- AO = OB (по условию)
- ∠AOC = ∠DOB (вертикальные углы)
- ∠CAO = ∠DBO (накрест лежащие при AC || DB и секущей AB)
- Следовательно, △AOC = △DOB (по двум сторонам и углу между ними).
- Или по третьему признаку равенства треугольников (по стороне и двум прилежащим углам):
- AO = OB (по условию)
- ∠CAO = ∠DBO (накрест лежащие при AC || DB и секущей AB)
- ∠ACO = ∠BDO (накрест лежащие при AC || DB и секущей CD)
- Следовательно, △AOC = △DOB (по стороне и двум прилежащим углам).
Вывод: Треугольник АОС равен треугольнику DOB по первому (или третьему) признаку равенства треугольников.