1. Рассмотрим треугольник ABC. Так как AB = AC, то треугольник ABC - равнобедренный с основанием BC.
2. AM - биссектриса угла A (по условию точка M лежит внутри угла A, и точка D лежит на прямой AM).
3. Рассмотрим треугольники ABM и ACM. У них:
- AB = AC (по условию)
- AM - общая сторона
- MB = MC (по условию)
4. Следовательно, треугольники ABM и ACM равны по третьему признаку равенства треугольников (по трем сторонам).
5. Из равенства треугольников ABM и ACM следует, что углы BAM и CAM равны.
6. Рассмотрим треугольники BMD и CMD. У них:
- MB = MC (по условию)
- MD - общая сторона
- Углы BMD и CMD образуют смежные углы, и так как BM = CM и AM - биссектриса угла BAC, то углы BMD и CMD равны.
7. Следовательно, треугольники BMD и CMD равны по первому признаку равенства треугольников (по двум сторонам и углу между ними).
8. Из равенства треугольников BMD и CMD следует, что углы BMD и CMD равны.
Ответ: <BMD = <CMD доказано.