Докажем, что четырёхугольник ВМDК является параллелограммом.
Рассмотрим параллелограмм ABCD. Из условия известно, что AВ ≠ ВС, что важно для дальнейших шагов.
Проведём перпендикуляры BK и DM к прямой AC из вершин B и D соответственно.
Напомним, что в параллелограмме противоположные стороны равны и параллельны. Это значит, что AB // CD и AD // BC.
Поскольку BK и DM – перпендикуляры к одной и той же прямой AC, углы ∠BKA и ∠DMK равны. Это значит, что BK и DM равны по длине, так как они обе являются перпендикулярами, проведёнными из одинаковых высот (в случае, если рассматривать их из равных точек на линии AC).
Рассмотрим треугольники BKA и DMC. У них общее основание (AI), и высоты равны, поскольку BK и DM – перпендикуляры к AC. Следовательно, треугольники BKA и DMC равны по двух сторонам и углу между ними. Это позволяет сделать вывод, что BC = AD.
Теперь покажем, что стороны BM и DK параллельны. Учитывая, что углы BKA и DMC равны, мы уверены, что углы BKM и DKM тоже равны, следовательно, BM и DK либо заходят в одну сторону, либо в другую.
Таким образом, мы имеем две пары равных сторон (BK = DM и BM = DK) и равные противоположные углы (∠BKA = ∠DMK). Это вытекает в то, что четырёхугольник BMDK является параллелограммом.
Таким образом, мы доказали, что четырёхугольник ВМDК – параллелограмм, опираясь на свойства параллелограмма и равенства углов и сторон.