Чтобы доказать, что в подобных треугольниках отношение двух сходственных сторон равно отношению двух сходственных биссектрис, воспользуемся свойствами подобных треугольников и свойствами биссектрис.
Рассмотрим два подобных треугольника и , где . Это означает, что соответствующие углы этих треугольников равны, а соответствующие стороны пропорциональны:
где — коэффициент подобия.
Теперь рассмотрим биссектрисы углов треугольников. Пусть и — биссектрисы углов и соответственно. Нам нужно доказать, что:
Воспользуемся теоремой о биссектрисе, которая гласит, что биссектриса угла треугольника делит противоположную сторону на отрезки, пропорциональные прилежащим сторонам. То есть для :
Аналогично для :
Поскольку треугольники подобны, мы имеем пропорции:
Теперь рассмотрим треугольники и . Эти треугольники также подобны по двум углам: и ) и и ).
Следовательно, треугольники , и мы можем записать:
Поскольку , то и .
Аналогично можно рассмотреть биссектрисы других углов и убедиться, что это отношение сохраняется для всех биссектрис соответствующих углов подобных треугольников.
Таким образом, мы доказали, что в подобных треугольниках отношение двух сходственных сторон равно отношению двух сходственных биссектрис.