Свойство 4. Биссектриса угла между неравными сторонами треугольника лежит между медианой и высотой, проведенными из вершины этого угла.
Пусть BH, BL и BM соответственно — высота, биссектриса и медиана треугольника ABC, и пусть для определенности Покажем, что точка L лежит между точками H и M.
По свойству биссектрисы треугольника Так как
то
а потому
В треугольнике против большей стороны лежит больший угол, поэтому а значит,
то есть
Следовательно,
Значит,
Таким образом, то есть точка L лежит между точками H и M.
Приведём другое доказательство. Опишем около треугольника ABC окружность. Пусть W — точка пересечения прямой BL с этой окружностью. Равные вписанные углы ABW и CBW опираются на равные дуги, а потому тогда W — середина дуги AC. Равные дуги стягиваются равными хордами, поэтому треугольник AWC равнобедренный. Следовательно, медиана WM является высотой. Поскольку точки B и W лежат по разные стороны от прямой AC, точка L лежит между проекциями концов отрезка BW на прямую AC. Тем самым точка L лежит между H и M.

