11452. В равнобедренном треугольнике
ABC
(
AB=BC
) проведена биссектриса
AD
. На основании
AC
отмечена такая точка
E
, что
AE=DC
. Биссектриса угла
AED
пересекает сторону
AB
в точке
F
. Докажите, что
\angle AFE=\angle DFE
.
Решение. Проведём биссектрису
CL
угла
ACB
. Треугольник
ABC
равнобедренный, поэтому
AL=DC=AE
, из чего получаем, что треугольник
ALE
тоже равнобедренный. Пусть
\angle BAC=\angle BCA=2\alpha
, тогда
\angle ALE=\angle AEL=90^{\circ}-\alpha.

Кроме того,
BL=BA-LA=BC-DC=BD,

откуда
LD\parallel AC
. В силу этой параллельности,
\angle LDA=\angle DAE=\alpha=\angle LAD,

и треугольник
ALD
равнобедренный. Таким образом, в четырёхугольнике
ALDE
стороны
LD
и
AE
равны и параллельны, следовательно,
ALDE
— параллелограмм, но
AL=AE
, следовательно,
ALDE
— ромб. По свойству ромба
EL
— биссектриса угла
AED
, т. е. точки
L
и
F
совпадают. Как мы уже знаем,
\angle ALE=\angle DLE
. Что и требовалось доказать.