6285. Серединный перпендикуляр к стороне
BC
треугольника
ABC
пересекает сторону
AB
в точке
D
, а продолжение стороны
AC
за точку
A
— в точке
E
. Докажите, что
AD\lt AE
.
Решение. Поскольку точка
D
лежит на серединном перпендикуляре к отрезку
BC
, треугольник
BCD
— равнобедренный. Поэтому
\angle DCB=\angle DBC
.
Обозначим
\angle ADE=\alpha
,
\angle AED=\beta
. Пусть
H
— середина
BC
Тогда
\angle DCB=\angle DBC=90^{\circ}-\angle BDH=90^{\circ}-\alpha,

\angle ACD=90^{\circ}-\angle CEH=90^{\circ}-\beta.

Поскольку луч
CD
пересекает отрезок
AB
, концы которого лежат на сторонах угла
ACB
, этот луч проходит между сторонами угла
ACB
. Значит,
90^{\circ}-\alpha=\angle DCB\lt\angle ACB=90^{\circ}-\beta~\Rightarrow~\alpha\gt\beta.

Таким образом, в треугольнике
ADE
сторона
AD
, лежащая против угла
AED
, равного
\beta
, меньше стороны
AE
, лежащей против угла
ADE
, равного
\alpha
. Что и требовалось доказать.