Xét các tia x'ox và y'oy, có hai góc đối đỉnh là xoy và x'oy'
gọi ot và ot' là hai tia phân giác tương ứng
Thấy: góc xoy = góc x'oy'
=> góc yot = góc y'ot'
Ta có: góc xoy + góc xoy' = góc toy' + góc yot = 180o
<=> góc toy' + góc y'ot' = góc tot' = 180o
=> ot và ot' là hài tia đối nhau
Giả sử 2 dường thẳng xx' và yy' cắt nhau tại O
Kẻ Ot là tia fg góc xOy
Và Ot' là tia fg góc x'Oy'. Ta phải chứng minh Ot và Ot' cùng nằm trên 1 đường thẳng hay tOt'=180o
tOt'=tOx+xOt' (tia Ox nằm giữa 2 tia Ot,Ot')
Mà tOx=x'Ot' (cùng =1/2 hai góc đối đỉnh)
Nên tOt'=x'Ot'+t'Ox=xOx'=180o (tia Ot' nằm giữa 2 tia Ox,Ox')
Vậy Ot và Ot'là 2 tia đối nhau