Để chứng minh CA là phân giác của góc C trong hình thang cân ABCD có đáy nhỏ AB = AD, ta cần chứng minh rằng góc ACB = góc CAD.
Do ABCD là hình thang cân nên ta có:
- AB = AD (đề bài cho)
- BC = CD (do ABCD là hình thang cân)
Do đó, tam giác ABC và tam giác ADC đều là tam giác cân tại A, nên ta có:
- Góc BAC = góc DAE (do cùng chắn cung AD)
- Góc ABC = góc ADC (do cùng chắn cung AC)
Từ (3) và (4), ta suy ra:
- Góc ACB = góc CAD (do cùng là tổng của góc BAC và góc ABC)
Vậy, CA là phân giác của góc C.