Давайте рассмотрим данную задачу шаг за шагом.
У нас есть прямая \( a \), и точки \( A \) и \( C \) находятся по одну сторону от неё. Также нам известны перпендикуляры \( AB \) и \( CD \), которые проведены из точек \( A \) и \( C \) к прямой \( a \). Условие задачи гласит, что длины этих перпендикуляров равны: \( AB = CD \).
Мы должны доказать, что \( \angle ADB = \angle CDB \).
Для начала, заметим, что так как \( AB \) и \( CD \) перпендикуляры к прямой \( a \), то угол \( \angle ADB \) образуется между отрезками \( AD \) и \( DB \), а угол \( \angle CDB \) - между отрезками \( CD \) и \( DB \).
Поскольку \( AB \) и \( CD \) равны по длине и перпендикулярны к одной и той же прямой, мы можем рассмотреть треугольники \( ABD \) и \( CBD \).
Углы \( \angle ABD \) и \( \angle CBD \) оба равны 90 градусам, так как оба перпендикуляра формируют прямые углы с прямой \( a \).
Длины \( AB \) и \( CD \) равны по условию задачи, то есть \( AB = CD \).
Теперь по теореме о равных катетах прямоугольных треугольников (треугольники \( ABD \) и \( CBD \)) можно утверждать, что \( AD = CD \) и \( DB \) является общей стороной.
Так как оба треугольника имеют два равных угла (по одному углу по 90° и по одному углу, находящийся напротив равных сторон), треугольники \( ABD \) и \( CBD \) равны по признаку равенства треугольников по двум углам и одной стороне (SAS).
Следовательно, углы \( \angle ADB \) и \( \angle CDB \) равны:
\[ \angle ADB = \angle CDB. \]
Таким образом, мы доказали требуемое равенство.