برای اثبات اینکه اگر در مثلثی تدیع زاویه، میانهٔ آن نیز باشد، مثلث متساوی الساقین است، به این صورت عمل میکنیم:
فرض کنید مثلث \(ABC\) داریم که در آن \(AD\) میانهٔ مثلث است و \(D\) در نیمهٔ \(BC\) قرار دارد. فرض ما این است که زاویهٔ \(\angle BAC\) یک زاویه تدیع است.
1. بر مبنای تعریف زاویه تدیع، \(\angle BAC = \angle ABC = \angle ACB\) داریم. یعنی دو زاویهٔ پایه با هم برابر هستند.
2. با توجه به اینکه \(AD\) میانه است، پس \(BD = DC\) است.
3. دو مثلث \(ABD\) و \(ACD\) را بررسی کنیم:
- \(AB = AC\) (چون دو زاویهٔ پایه برابر هستند، بنابراین اضلاع مقابل آنها نیز باید برابر باشند، چرا که زاویه تدیع است).
- \(BD = DC\) (چون \(AD\) میانه است).
- \(AD\) ضلع مشترک است.
از قاعدهٔ برابری سه ضلع معلوم میشود که مثلث \(ABD\) و مثلث \(ACD\) برابر هستند. بنابراین \(AB = AC\) و مثلث \(ABC\) متساوی