Дано: AB = AC и BD = CD. В треугольниках ABD и ACD есть общая сторона AD (AD = AD, тождественно).
Тогда в треугольниках ABD и ACD имеем три пары равных сторон:
- AB = AC (дано),
- BD = CD (дано),
- AD = AD (тождественно).
По признаку SSS треугольники ABD и ACD конгруэнтны.
Следовательно, соответствующие углы равны: ∠ABD = ∠ACD, ∠BAD = ∠DAC, ∠ADB = ∠ADC, и соответственно стороны совпадают по длине. (Замечание: это также означает, что A и D лежат на перпендикулярной биссектрисе BC.)