Cho tam giác có số đo của một góc bằng trung bình cộng của số đo hai góc còn lại và độ dài các cạnh a, b, c của tam giác đó thỏa mãn: . Chứng minh rằng tam giác này là tam giác đều.
Từ giả thiết số đo một góc bằng trung bình cộng số đo hai góc còn lại, suy ra tam giác đã cho có ít nhất một góc bằng 60°.
Ví dụ: Từ 2A = B + C suy ra 3A = A + B + C = 180°. Do đó
Từ (*) , suy ra tam giác đã cho là tam giác cân.
Thật vậy, bình phương các vế của (*):
a + b - c = a + b + c +
=>
=>
Vậy tam giác này có a = c hoặc b = c
=> Tam giác đã cho là tam giác cân có 1 góc bằng 60° nên là tam giác đều.