Hình tự vẽ
Hình thang AB//CD, AB<CD
Từ đỉnh A và B của đáy bé, hạ đường vuông góc AF và BE
Ta được hình vuông ABEF
Ta có AB?//CD
⇒ ∠ BAC + ∠ADC = 180\(^0\) ( hai góc trong cùng phía ) (*)
Lại có ∠BAD = ∠BAF + ∠FAD
⇔ ∠BAD = 90\(^0\) + ∠FAD
⇔ ∠BAD > 90\(^0\)
Từ (*) ⇒ ∠BAD > ∠ADC (1)
Chứng minh tương tự ta được
⇒ ∠ABC > ∠BCD (2)
Từ (1) và (2)
⇒ ∠BAD + ∠ABC > ∠ADC + ∠BCD (dpcm)
Vậy tổng hai góc kề đáy nhỏ lớn hơn tổng hai góc kề đáy lớn