6304. На сторонах
AB
и
BC
треугольника
ABC
с углом
\angle C=40^{\circ}
выбраны точки
D
и
E
, для которых
\angle BED=20^{\circ}
. Докажите, что
AC+EC\gt AD
.
Решение. Продолжим отрезок
DE
до пересечения с прямой
AC
в точке
F
. Тогда
\angle FEC=\angle BED=20^{\circ}.

По теореме о внешнем угле треугольника
\angle CFE=\angle ACB-\angle CFE=40^{\circ}-20^{\circ}=20^{\circ}.

Поэтому треугольник
FCE
— равнобедренный,
CF=CE
. Значит,
AC+EC=AC+CF=AF.

Рассмотрим треугольник
ADF
. В нём
\angle AFD=20^{\circ}
, а
\angle ADF\gt\angle BED=20^{\circ}
(как внешний угол треугольника
BDE
). Таким образом, в треугольнике
ADF
против большего угла
ADF
лежит большая сторона
AF
, т. е.
AC+EC=AF\gt AD
. Что и требовалось доказать.