Jabarkan Panjang garis bagi sudut dari Segitiga sama kaki

Jika dua sudut yang sama mempunyai panjang  dan sisi lainnya mempunyai panjang , maka garis bagi sudut dalam  dari salah satu dari dua titik puncak yang bersudutkan siku-siku memenuhi pertidaksamaandan juga memenuhi

Sebaliknya, jika syarat pertidaksamaan di atas berlaku, maka segitiga sama kaki yang terparameterisasi oleh  dan  ada.

Teorema Steiner–Lehmus mengatakan bahwa setiap segitiga dengan dua garis bagi sudut dengan panjang yang sama adalah sama kaki. Teorema ini dirumuskan oleh C. L. Lehmus pada tahun 1840. Jakob Steiner, nama lain dari teorema tersebut, adalah salah satu matematikawan yang pertama kali menyediakan solusi dari teorema tersebut. Walaupun pada awalnya dirumuskan hanya untuk garis bagi dalam, teorema tersebut bekerja untuk banyak (tapi tidak semua) kasus ketika dua garis bagi sudut luar adalah sama panjang. Segitiga sama kaki 30-30-120 membuat kasus batas untuk variasi teorema ini, karena segitiga tersebut mempunyai empat garis bagi sudut yang sama (dua garis bagi sudut dalam, dan dua garis bagi sudut luar).