Кратко: треугольники \(ADB\) и \(DBC\) равны по первому признаку — по двум сторонам и углу между ними.
Что не так в записи на фото:
- Нельзя писать \(AD=AP+PD\): точки \(A,P,D\) не лежат на одной прямой, поэтому \(AP+PD\) — это ломаная, а не сторона \(AD\). То же самое с \(BC\neq PC+PB\).
- \(\angle DAB\) и \(\angle CBA\) — не те углы. Для сторон \(AD\) и \(DB\) нужен \(\angle ADB\), а для \(BC\) и \(DB\) — \(\angle CBD\). Вертикальные углы здесь при вершине \(P\): \(\angle APB=\angle CPD\).
Доказательство по подсказке:
\(\angle APB=\angle CPD\) как вертикальные. По условию \(AP=PC\), \(PB=PD\). Значит,
\[ \triangle APB=\triangle CPD \] по двум сторонам и углу между ними.Из равенства треугольников: \[ AB=CD,\qquad \angle ABP=\angle CDP. \] Так как \(P\) лежит на \(DB\), то \[ \angle ABP=\angle ABD,\qquad \angle CDP=\angle CDB. \] Поэтому \[ \angle ABD=\angle CDB. \]
В треугольниках \(ADB\) и \(DBC\): \[ AB=DC,\qquad DB\text{ — общая},\qquad \angle ABD=\angle CDB. \] Угол заключён между равными сторонами, поэтому по первому признаку треугольники равны.
Проверка: в пункте 3 сравниваются именно стороны \(AB,DB\) и \(DC,DB\), а угол в каждом треугольнике лежит между ними. Признак применён верно.
Если хочется идти через \(AD\) и \(BC\), то \(AD=BC\) надо доказывать не сложением, а через равенство \(\triangle APD=\triangle CPB\); тогда нужные углы — \(\angle ADB\) и \(\angle CBD\).