Продлим медиану за точку на свою длину. Назовём полученную точку .
Рассмотрим треугольники и . Они равны, так как по построению, по условию и как вертикальные. В равных треугольниках соответственные элементы равны, в частности, и . По условию , значит, Таким образом, треугольник является равнобедренным, то есть . Так как , получаем, что .