Để chứng minh rằng tam giác ABC là tam giác đều, ta cần chứng minh rằng a = b = c.
Ta biết rằng a + b + c = 2(acosA + bcosB + c*cosC).
Giả sử tam giác ABC không đều, tức là ít nhất hai cạnh không bằng nhau.
Nếu hai cạnh bất kỳ trong tam giác không bằng nhau, chẳng hạn a ≠ b, ta có thể giả sử a > b mà không mất tính tổng quát.
Với a ≠ b, ta có acosA ≠ bcosB.
Do đó, acosA + bcosB > acosB + bcosA.
Tương tự, cccosC > ccosC + ccosC = 2c*cosC.
Vậy acosA + bcosB + ccosC > 2(acosB + bcosA + ccosC).
Điều này mâu thuẫn với giả thiết a + b + c = 2(acosA + bcosB + c*cosC).
Vậy giả sử ban đầu là sai và tam giác ABC phải là tam giác đều.