Ustalmy bez straty ogólności, że a ≤ b < c.
Aby udowodnić równoważność, należy wykazać implikacje w obie strony.
1. "→"
Jeżeli długości te tworzą ciąg arytmetyczny to musi być.
b = a + r,
c = b + r = a + 2r,
, dla jakiegoś r ∈ R.
Jeżeli trójkąt ten ma być podobny do trójkąta o bokach długości 3, 4, 5 to musimy mieć:
| 3 | 4 | 5 | |||
= | = | = s, s ∈ R | |||
| a | b | c |
| 3 | 4 | 5 | |||
= | = | = s, s ∈ R | |||
| a | a + r | a + 2r |
| 3 | 4 | |||
Rzeczywiście, jeśli | = | to a = 3r i spełnia to drugą część równości, | ||
| a | a + r |
| 4 | 5 | |||
czyli | = | . | ||
| a + r | a + 2r |
| 1 | ||
Czyli mamy podobieństwo w skali 1r ( s = | ). | |
| r |
| 3 | 4 | 5 | |||
= | = | = s, dla jakiegoś s ∈ R. | |||
| a | b | c |