Ta có: AE = AB - BE; CF = AC - AF; BP = BC - PC.
Mà AB = AC = BC (Tam giác ABC đều); BE = AF = PC (gt).
\(\Rightarrow\) AE = CF = BP.
Ta có: Tam giác ABC đều (gt) \(\Rightarrow\text{}\text{}\text{}\text{}\widehat{BAC}=\widehat{CBA}=\widehat{ACB}.\)
Xét tam giác AEF và tam giác BPE có:
+ AE = BP (cmt).
+ \(\widehat{EAF}=\widehat{PBE}\) (\(\text{}\text{}\text{}\text{}\widehat{BAC}=\widehat{CBA}\)).
+ AF = BE (gt).
\(\Rightarrow\) Tam giác AEF = Tam giác BPE (c - g - c).
\(\Rightarrow EF=PE\) (2 cạnh tương ứng).
Xét tam giác AEF và tam giác CFP có:
+ AE = CF (cmt).
+ \(\widehat{EAF}=\widehat{FCP}\) (\(\text{}\text{}\text{}\text{}\widehat{BAC}=\widehat{ACB}\)).
+ AF = CP (gt).
\(\Rightarrow\) Tam giác AEF = Tam giác CFP (c - g - c).
\(\Rightarrow EF=FP\) (2 cạnh tương ứng).
Mà \(EF=PE\left(cmt\right).\)
\(\Rightarrow EF=FP=PE.\)
\(\Rightarrow\) Tam giác EFP là tam giác đều.