См. Объяснение
В равнобедренном треугольнике высота, является биссектрисой угла, из которого она опущена на основание, а также медианой.
Обозначим треугольник АВС, а высоту ВМ.
1) Биссектрисы треугольника пересекаются в одной точке (первая замечательная точка - центр вписанной окружности).
Следовательно, точка пересечения биссектрис принадлежит ВМ.
2) Высота ВМ проведена к середине АС, следовательно, она является серединным перпендикуляром.
Серединные перпендикуляры треугольника пересекаются в одной точке (вторая замечательная точка - центр описанной окружности).
Это значит, что точка пересечения серединных перпендикуляров лежит на прямой, которой принадлежит ВМ.
3) Высота ВМ является медианой. Медианы треугольника пересекаются в одной точке (третья замечательная точка - центр тяжести треугольника). Это значит, что точка пересечения медиан принадлежит ВМ.
4) ВМ является высотой. А высоты треугольника или их продолжения пересекаются в одной точке (четвёртая замечательная точка - ортоцентр).
В 1765 г. профессор Петербургской академии наук Леонард Эйлер доказал, что все четыре замечательные точки треугольника лежат на одной прямой.
В память об этом великом математике прямую, существование которой он обосновал, стали называть прямой Эйлера.
В тех обозначениях, в которых приведено решение задачи, ВМ является частью прямой Эйлера.