Xét hình thang ABCD cân (AB // CD).
Giả sử AB \(\le\) CD.
Qua D kẻ đường thẳng song song với BC cắt AB tại E.
Ta có: BE // CD và BC // DE nên BCDE là hình bình hành.
Từ đó: \(\widehat{BCD}=\widehat{E}\)
Mặt khác: \(\widehat{BCD}=\widehat{ADC}=180^o-\widehat{DAB}=\widehat{DAE}\)
Do đó \(\widehat{DAE}=\widehat{E}\) hay tam giác ADE cân tại D.
Suy ra DA = DE mà DE = BC (do BCDE là hình bình hành) nên DA = BC.