Ponieważ oraz to czworokąt jest równoległobokiem, skąd wynika, iż i podobnie

Zatem jest środkiem boku Analogicznie wykazuje się, że jest środkiem a środkiem Rozpatrywane wysokości trójkąta są zarazem symetralnymi boków trójkąta a więc przecinają się w jednym punkcie (zob. twierdzenie o symetralnych trójkąta).

Drugi dowód geometryczny Niech oznaczają spodki dwóch wysokości opuszczonych odpowiednio z wierzchołków trójkąta a – ich punkt przecięcia. Należy wykazać, że prosta przecinająca bok w punkcie jest do niego prostopadła.

Na czworokącie można opisać okrąg, podobnie na czworokącie Stąd

Ponieważ to czyli

thumb|220px

Dowód wektorowy Lemat Dla dowolnych czterech punktów (niekoniecznie leżących we wspólnej płaszczyźnie) zachodzi tożsamość

Rzeczywiście, ponieważ

oraz

to

Dowód Niech będą wierzchołkami trójkąta, a będzie punktem przecięcia dwóch wysokości; bez straty ogólności można założyć, że są one opuszczone z wierzchołków Wówczas pierwsze dwa składniki tożsamości równe są zeru jako iloczyny skalarne wektorów ortogonalnych (prostopadłych), skąd wynika również, że i pozostały składnik jest równy zeru, a więc wektory oraz są ortogonalne, a więc leży na wysokości opuszczonej z punktu