13807. Точка
E
— середина стороны
AD
квадрата
ABCD
, точки
F
и
G
— проекции точек соответственно
C
и
A
на прямую
BE
. Докажите, что
DF=CG
.
Решение. Обозначим
\angle AEG=\angle CBF=\beta
. Тогда
\angle BFG=\angle AEG=\beta,

поэтому прямоугольные треугольники
AGB
и
BFC
равны по гипотенузе и острому углу. Значит,
BG=CF
.
Кроме того,
\angle DCF=90^{\circ}-\angle BCF=90^{\circ}-(90^{\circ}-\beta)=\beta=\angle CBG.

Значит, треугольники
CDF
и
BCG
равны по двум сторонам (
CF=BG
,
BC=CD
) и углу между ними. Следовательно,
DF=CG
. Что и требовалось доказать.
Примечание. Утверждение задачи верно для любой точки
E
прямой
AD
.