برای اثبات عکس قضیه خط مورب و در خط موازی، ابتدا به تعریفهای لازم میپردازیم.
**تعریفها:**
1. **خطهای موازی:** دو خط در یک صفحه به نام \( l \) و \( m \) موازی هستند اگر هیچگاه با یکدیگر تقاطع نداشته باشند.
2. **خط مورب:** خطی است که با دو خط دیگر در یک نقطه تقاطع دارد و این دو خط را قطع میکند.
**قضیه خط مورب و در خط موازی:**
اگر یک خط \( t \) دو خط موازی \( l \) و \( m \) را قطع کند، زوایای متناظر و زوایای همزاویه برابرند.
**عکس این قضیه:**
اگر دو خط \( l \) و \( m \) با یک خط مورب \( t \) قطع شده باشند و زاویههای متناظر برابر باشند، آنگاه \( l \) و \( m \) موازی هستند.
**اثبات عکس قضیه:**
فرض کنید دو زاویه متناظر \( \angle 1 \) و \( \angle 2 \) با \( t \) ایجاد شدهاند که برابرند.
1. زاویههای متناظر با زاویههای همزاویه برابر شناخته میشوند. بر اساس تعریف، زاویههای متناظر دو خط موازی که به وسیله یک خط مورب قطع شدهاند برابر هستند.
2. اگر زاویههای متناظر با هم برابر باشند، در نتیجه مجموع زوایای داخلی مربوط به دو خط متقاطع برابر میشود، که نتیجه میدهد این دو خط باید موازی باشند.
برای نمایش این ادعا، یک شکل زیر را در نظر بگیرید:
```
l (خط موازی)
-------------
t (خط مورب)
/
/
m (خط موازی)
-------------
```
با توجه به شکل، خطوط \( l \) و \( m \) موازی تلقی میشوند و زاویههای متناظر برابرند.
**نتیجهگیری:**
بنابراین اگر دو زاویه متناظر برابر باشند، آنگاه میتوانیم نتیجه بگیریم که دو خط مورد نظر (خطهای \( l \) و \( m \))، موازی هستند و بدین ترتیب عکس قضیه خط مورب و در خط موازی اثبات میشود.
این قضیه یک ابزار مهم در هندسه است که به ما کمک میکند تا در تشخیص موازی بودن خطوط در هندسه مسطح موفقتر عمل کنیم.