13393. На основании
AD
трапеции
ABCD
отмечена точка
E
. Известно, что
\angle CAD=\angle ADC=\angle ABE=\angle DBE.

Докажите, что треугольник
BCE
равнобедренный.
Решение. Обозначим через
\alpha
угол
CAD
и равные ему углы. Пусть
C'
— точка, симметричная точке
C
относительно прямой
AD
. Тогда
ACDC'
— ромб. Напишем сумму углов треугольника
ADC'
:
180^{\circ}=\angle AC'D+2\alpha=\angle AC'D+\angle ABD.

Следовательно, четырёхугольник
ABDC'
вписанный. Тогда
\angle ADC'=\angle ABC'=\alpha=\angle ABE.

Значит, прямая
BC'
проходит через точку
E
, и тогда по теореме Фалеса
E
— середина отрезка
BC'
(прямая
DE
параллельна
BC
и проходит через середину отрезка
CC'
). Следовательно,
CE=C'E=BE.

Что и требовалось доказать.