Чтобы доказать, что углы ∠AA1B1 \angle AA_1B_1 ∠AA1B1 и ∠ABV1 \angle ABV_1 ∠ABV1 равны, мы воспользуемся свойствами углов и высот треугольника.
В треугольнике ABC ABC ABC проведем высоты AA1 AA_1 AA1 и BB1 BB_1 BB1 из вершин A A A и B B B соответственно. Пусть E E E — точка пересечения этих высот.
По определению, высота AA1 AA_1 AA1 перпендикулярна стороне BC BC BC, поэтому ∠A1EC=90∘ \angle A_1EC = 90^\circ ∠A1EC=90∘ и ∠A1EB=90∘ \angle A_1EB = 90^\circ ∠A1EB=90∘.
Аналогично, высота BB1 BB_1 BB1 перпендикулярна стороне AC AC AC, поэтому ∠B1EA=90∘ \angle B_1EA = 90^\circ ∠B1EA=90∘ и ∠B1EC=90∘ \angle B_1EC = 90^\circ ∠B1EC=90∘.
Теперь рассмотрим углы ∠AA1B1 \angle AA_1B_1 ∠AA1B1 и ∠ABV1 \angle ABV_1 ∠ABV1. Эти углы образуются по следующим причинам:
Угол ∠AA1B1 \angle AA_1B_1 ∠AA1B1 равен углу между высотой AA1 AA_1 AA1 и линией A1B1 A_1B_1 A1B1.Угол ∠ABV1 \angle ABV_1 ∠ABV1 равен углу между линией AB AB AB и высотой BB1 BB_1 BB1.
Теперь мы будем рассматривать два треугольника: треугольник AEB1 AEB_1 AEB1 и треугольник A1EB A_1EB A1EB.
Углы ∠A1EB \angle A_1EB ∠A1EB и ∠A1EB1 \angle A_1EB_1 ∠A1EB1 равны 90∘ 90^\circ 90∘таккак(A1E)перпендикулярнолинии(BC)так как ( A_1E ) перпендикулярно линии ( BC )таккак(A1E)перпендикулярнолинии(BC).Углы ∠BAE \angle BAE ∠BAE и ∠ABE1 \angle ABE_1 ∠ABE1 равны по теореме о вертикальных углах.
Мы видим, что по свойству равных вертикальных углов и добавлению углов, углы ∠AA1B1 \angle AA_1B_1 ∠AA1B1 и ∠ABV1 \angle ABV_1 ∠ABV1 образуют равные углы.
Объединяя все вместе, получаем, что ∠AA1B1=∠ABV1 \angle AA_1B_1 = \angle ABV_1 ∠AA1B1=∠ABV1, что и требовалось доказать.
Чтобы доказать, что углы ∠AA1B1 \angle AA_1B_1 ∠AA1 B1 и ∠ABV1 \angle ABV_1 ∠ABV1 равны, мы воспользуемся свойствами углов и высот треугольника.
В треугольнике ABC ABC ABC проведем высоты AA1 AA_1 AA1 и BB1 BB_1 BB1 из вершин A A A и B B B соответственно. Пусть E E E — точка пересечения этих высот.
По определению, высота AA1 AA_1 AA1 перпендикулярна стороне BC BC BC, поэтому ∠A1EC=90∘ \angle A_1EC = 90^\circ ∠A1 EC=90∘ и ∠A1EB=90∘ \angle A_1EB = 90^\circ ∠A1 EB=90∘.
Аналогично, высота BB1 BB_1 BB1 перпендикулярна стороне AC AC AC, поэтому ∠B1EA=90∘ \angle B_1EA = 90^\circ ∠B1 EA=90∘ и ∠B1EC=90∘ \angle B_1EC = 90^\circ ∠B1 EC=90∘.
Теперь рассмотрим углы ∠AA1B1 \angle AA_1B_1 ∠AA1 B1 и ∠ABV1 \angle ABV_1 ∠ABV1 . Эти углы образуются по следующим причинам:
Угол ∠AA1B1 \angle AA_1B_1 ∠AA1 B1 равен углу между высотой AA1 AA_1 AA1 и линией A1B1 A_1B_1 A1 B1 .Угол ∠ABV1 \angle ABV_1 ∠ABV1 равен углу между линией AB AB AB и высотой BB1 BB_1 BB1 .Теперь мы будем рассматривать два треугольника: треугольник AEB1 AEB_1 AEB1 и треугольник A1EB A_1EB A1 EB.
Углы ∠A1EB \angle A_1EB ∠A1 EB и ∠A1EB1 \angle A_1EB_1 ∠A1 EB1 равны 90∘ 90^\circ 90∘ таккак(A1E)перпендикулярнолинии(BC)так как ( A_1E ) перпендикулярно линии ( BC )таккак(A1 E)перпендикулярнолинии(BC).Углы ∠BAE \angle BAE ∠BAE и ∠ABE1 \angle ABE_1 ∠ABE1 равны по теореме о вертикальных углах.Мы видим, что по свойству равных вертикальных углов и добавлению углов, углы ∠AA1B1 \angle AA_1B_1 ∠AA1 B1 и ∠ABV1 \angle ABV_1 ∠ABV1 образуют равные углы.
Объединяя все вместе, получаем, что ∠AA1B1=∠ABV1 \angle AA_1B_1 = \angle ABV_1 ∠AA1 B1 =∠ABV1 , что и требовалось доказать.