Il existe plusieurs démonstrations, en voici une algébrique :
Considérer les trois triangles ABP, BCP et CAP (voir sur l’image).
La somme de leurs aires est égale à l’aire totale du triangle ABC.
L’aire d’un triangle se calcule à l’aide de la formule (base x hauteur)/2.
On considère les côtés du triangle ABC comme bases de ces triangles et les segments XP, YP et ZP et comme leurs hauteurs. En assimilant les segments à leur longueur, on peut donc écrire :
(AB x XP)/ 2 + (BC x YP)/ 2 +(CA x ZP)/ 2 = (AB x h)/ 2
On multiplie à gauche et à droite par deux :
(AB x XP) + (BC x YP) +(CA x ZP) = AB x h
Comme le triangle ABC est équilatéral, on a AB = BC = CA. On remplace donc BC et CA par AB :
(AB x XP) + (AB x YP) +(AB x ZP) = AB x h
Et on met AB en évidence:
AB x (XP + YP + ZP) = AB x h
Enfin, on multiplie à gauche et à droite par AB :
XP + YP + ZP = h
Université de Genève, RTSdécouverte