Пусть дан четырехугольник ABCD, в котором стороны AB и CD параллельны (AB || CD) и равны (AB = CD).
Проведём диагональ AC. Рассмотрим треугольники ABC и CDA.
В этих треугольниках: AB = CD (по условию), AC — общая сторона, ∠BAC = ∠DCA (как накрест лежащие углы при параллельных прямых AB и CD и секущей AC).
Следовательно, треугольники ABC и CDA равны по первому признаку равенства треугольников (по двум сторонам и углу между ними).
Из равенства треугольников следует равенство соответствующих углов, то есть ∠BCA = ∠DAC. Эти углы являются накрест лежащими при прямых BC и AD и секущей AC.
Значит, BC || AD (если накрест лежащие углы равны, то прямые параллельны).
Таким образом, в четырехугольнике ABCD противоположные стороны попарно параллельны (AB || CD и BC || AD). Следовательно, по определению, ABCD — параллелограмм.
Этот признак параллелограмма является полезным инструментом при решении геометрических задач, так как позволяет установить, является ли данный четырехугольник параллелограммом, зная лишь информацию о двух его сторонах.