Чтобы доказать, что если медиана треугольника является его высотой, то треугольник равнобедренный, рассмотрим треугольник ABC с вершиной A и основанием BC. Пусть M — середина отрезка BC, и AM — медиана, которая также является высотой. Это означает, что перпендикуляр из A на сторону BC совпадает с медианой AM.
Для начала, запишем, что медиана делит сторону на две равные части. То есть BM = MC, где B и C — вершины основания.
Согласно условию, AM перпендикулярна стороне BC. Это значит, что из точки A опущен перпендикуляр на линию BC. В таком случае:
- Создадим два треугольника: треугольник ABM и треугольник ACM.
- В этих треугольниках у нас есть:
- Общая сторона AM (высота).
- Медиана делит основание BC пополам, что даёт BM = MC.
- Угол при вершине A (угол BAM равен углу CAM, так как AM — это высота).
Таким образом, применяя критерий равенства треугольников по двум сторонам и углу между ними (SAS), мы получаем:
- треугольник ABM равен треугольнику ACM.
Следовательно, это означает, что стороны AB = AC, что и доказывает, что треугольник ABC является равнобедренным.
Таким образом, если медиана является высотой в треугольнике, то он обязательно будет равнобедренным.