过C,A,M,F分别作CC′,AA′,MM′,FF′垂直于BG(或延长线)
于C′,A′,M′,F′。
容易证明:△CC′B≌BA′A,(A,A,S)和△FF′G≌△GA′A,
得:CC′=BA′,FF′=GA′,
∵MM′是梯形CC′F′F的中位线,
∴CC′+FF′=BA′+GA′=BG=2MM′(1)。
又C′B=AA′,AA′=GF′,
∴C′B=GF′,∴BM′=GM′(2)
由(1),(2)得:
MM′是△BGM的垂直平分线,∴BM=GM成立,
由MM′是三角形BGM上BG的中线,且等于BG的一半,
∴△BGM是直角三角形。