6325. Дан треугольник
ABC
. На сторонах
AB
,
AC
и
BC
выбраны точки
D
,
E
и
F
соответственно так, что
BF=2CF
,
CE=2AE
и
\angle DEF=90^{\circ}
. Докажите, что
\angle ADE=\angle EDF
.
Решение. Через точку
F
параллельно стороне
AB
проведём прямую до пересечения со стороной
AC
в точке
P
. По теореме о пропорциональных отрезках
CP=\frac{1}{3}AC=AE
, поэтому
PE=AC-AE-CP=AC-\frac{2}{3}AC=\frac{1}{3}AC,

значит,
E
— середина отрезка
AP
.
Продолжим катет
FE
до пересечения с прямой
AB
в точке
K
. Тогда треугольники
AKE
и
PFE
равны по стороне и двум прилежащим к ней углам (
\angle KAE=\angle FPE
), поэтому
E
— середина отрезка
KF
.
Треугольник
KDF
— равнобедренный, так как его высота
DE
является медианой. Следовательно,
DE
— биссектриса угла
ADF
. Что и требовалось доказать.