Если провести через точку A прямую параллельно BC, то она пересечет BD в точке K таким образом, что AK = AB. Это потому, что ∠AKB = ∠DBC; это - внутренние накрест лежащие углы; а ∠DBC = ∠ABD; так как BD - биссектриса получилось, что треугольник AKB - равнобедренный. Теперь понятно, что для того, чтобы прямая AD пересекла BС в точке C за точкой D, то есть чтобы существовал треугольник ABC, нужно, чтобы точка D лежала ближе к B, чем K. Отсюда ∠ADB > ∠AKB = ∠ABD; и AB > AD; так как напротив большего угла в треугольнике лежит большая сторона.
ищем уравнение пряммой ВС
пряммая проходящая через точки имеет вид
ищем уравнение высоты АД
поэтому уравнение стороны ВС имеет вид
для угловых коэффициентов перпендикулярных пряммых выполянется соотношение , поэтому угловой коэффициент прямой, содержащей высоту АД равен
пряммой, содержащей высоту АД, принадлежит точка А, поэтому
ищем координаты точки Д, как точки пересечения пряммых ВС и АД
ищем длину высоты АД по формуле расстояния между двумя точками
ищем координаты точки М как середины отрезка ВС
ищем уравнение медианы АМ
ищем длину стороны АС
ищем длину стороны ВС
ищем длину стороны АВ
ищем косинус угла В по теореме косинусов
∠AKB = ∠DBC; это - внутренние накрест лежащие углы; а
∠DBC = ∠ABD; так как BD - биссектриса
получилось, что треугольник AKB - равнобедренный.
Теперь понятно, что для того, чтобы прямая AD пересекла BС в точке C за точкой D, то есть чтобы существовал треугольник ABC, нужно, чтобы точка D лежала ближе к B, чем K.
Отсюда ∠ADB > ∠AKB = ∠ABD; и AB > AD; так как напротив большего угла в треугольнике лежит большая сторона.