10049. Квадрат
ABCD
и равнобедренный прямоугольный треугольник
AEF
(\angle AEF=90^{\circ})
расположены так, что точка
E
лежит на отрезке
BC
(см. рисунок). Найдите угол
DCF
.

Ответ.
45^{\circ}
.
Решение. Первый способ. Пусть
P
— основание перпендикуляра, опущенного из точки
F
на прямую
BC
(рис. 1). Поскольку
\angle FEP=90^{\circ}-\angle BEA=\angle EAB,

прямоугольные треугольники
FEP
и
EAB
равны (по гипотенузе и острому углу). Следовательно,
PF=BE
. Кроме того,
BE=BC-CE=AB-CE=EP-CE=PC.

Таким образом,
PF=PC
, т. е. треугольник
CPF
прямоугольный и равнобедренный. Значит,
\angle FCP=45^{\circ}
, тогда и
\angle DCF=45^{\circ}
.
Второй способ. Проведём диагональ
AC
. Поскольку
\angle ECA=\angle EFA=45^{\circ}
, четырёхугольник
ECFA
вписанный (рис. 2). Тогда
\angle ACF=\angle AEF=90^{\circ}
Следовательно,
\angle DCF=\angle ACF-\angle ACD=90^{\circ}-45^{\circ}=45^{\circ}.