Для доказательства данных утверждений воспользуемся геометрическими рассуждениями.
а) Предположим, что у нас есть две наклонные, равные между собой, и мы хотим доказать, что их проекции также равны. Рассмотрим треугольники, образованные наклонными и их проекциями на плоскость. Поскольку наклонные равны, у этих треугольников соответственные стороны и углы также равны. Таким образом, проекции наклонных будут иметь одинаковую длину.
б) Предположим теперь, что проекции наклонных равны, и мы хотим доказать, что и сами наклонные равны. Рассмотрим треугольники, образованные наклонными и их проекциями на плоскость. Поскольку проекции равны, у этих треугольников соответственные стороны и углы также равны. Следовательно, наклонные сами по себе также равны.
в) Наконец, докажем, что если наклонные не равны, то большая наклонная имеет большую проекцию. Рассмотрим две наклонные, одна из которых больше другой. Пусть \(AB\) и \(CD\) - две наклонные, причем \(AB > CD\). Обозначим через \(A'\) и \(C'\) их проекции на плоскость. Поскольку \(AB > CD\), треугольник \(ABA'\) больше треугольника \(CDC'\) (они подобны), следовательно, проекция \(A'B\) больше проекции \(C'D\).
Таким образом, утверждения (а), (б) и (в) доказаны.