Chúng ta sẽ đi từ kết quả tới giả thuyết.
Giả sử $\widehat{A}=2\widehat{B}$.
Kẻ tia phân giác góc A cắt BC tại D.
Dễ dàng thấy tam giác ADB sẽ cân tại D.Do kẻ tia phân giác và gt.
$\Rightarrow \widehat{ADC}=2\widehat{BAD}=\widehat{BAC}$.
Do đó $\triangle CDA \sim \triangle CAB \\\Rightarrow \dfrac{CD}{b}=\dfrac{b}{a} \\\Rightarrow b^2=a.CD$.
Mặt khác áp dụng tính chất của tia phân giác ta có:
$\dfrac{BD}{c}=\dfrac{CD}{b}=\dfrac{BD+CD}{b+c}=\dfrac{a}{b+c} \\\Rightarrow \dfrac{CD}{b^2}=\dfrac{a}{b^2+bc}$.
Mà $b^2=a.CD$ thay vào đó $\Rightarrow a^2=b^2+bc$.
Do đó ta có điều phải chứng minh