Рассмотрим квадрат, который разделен на два треугольника диагональю. Пусть квадрат ABCD имеет вершины A, B, C и D, где диагональ AC делит квадрат на два треугольника: △ABC и △CDA.
Условия задачи:
- AB = CD (стороны квадрата),
- BC = AD (стороны квадрата).
Нам необходимо доказать, что угол B равен углу D.
Свойства квадрата:
- В квадрате все стороны равны: AB = BC = CD = DA.
- Все углы квадрата равны 90 градусам.
Треугольники △ABC и △CDA:
- Поскольку AC является диагональю, она разделяет квадрат на два равнобедренных прямоугольных треугольника: △ABC и △CDA.
- В каждом из этих треугольников один угол прямой (90 градусов), и два других угла равны, так как они являются углами при основании равнобедренного треугольника.
Докажем равенство углов B и D:
- Рассмотрим треугольники △ABC и △CDA.
- В △ABC: угол ACB = 90 градусов.
- В △CDA: угол CAD = 90 градусов.
- Поскольку AC является общей стороной, а AB = CD и BC = AD, треугольники △ABC и △CDA равны по гипотенузе и катету (по признаку равенства прямоугольных треугольников).
- Из равенства треугольников следует, что соответствующие углы равны. Следовательно, угол ABC = угол CDA.
Таким образом, в силу равенства соответствующих углов треугольников, угол B равен углу D.