ABC مثلث بحيث AC > AB. لتكن M نقطة من [BC]. منصف الزاوية BAC يقطع [BC] في D. المستقيم المار من M والموازي لـ(AD) يقطع (AB) في E و(AC) في F.
إذا تساوت زاويتا القاعدة في مثلث، تساوى الضلعان المقابلان لهما.
انقل تساوي الزاويتين اللتين يصنعهما المنصف AD إلى الزاويتين عند E وF باستعمال EF ∥ AD.
في السؤال الثاني، تذكّر طبيعة المتوسط النازل من الرأس الرئيسي في مثلث متساوي الساقين.
نكتب أولاً ∠BAD = ∠DAC.
من التوازي نحصل على ∠AEF = ∠BAD و∠AFE = ∠DAC، ومنه AE = AF.
بما أن I منتصف القاعدة [EF]، فإن AI ⟂ EF. ثم نستعمل EF ∥ AD.
لأن AD منصف الزاوية BAC:
وبما أن EF ∥ AD:
إذن ∠AEF = ∠AFE، ومنه AE = AF. وبالتالي AEF متساوي الساقين في A.
ولأن I منتصف [EF]، فإن المتوسط [AI] هو أيضاً ارتفاع:
ومع EF ∥ AD نستنتج AI ⟂ AD، أي: