Для доказательства равенства ЕК = КД воспользуемся свойствами биссектрисы треугольника:
1. По свойству биссектрисы, отрезок ЕД делит сторону АС пропорционально отношению длин сторон АВ и ВС, то есть:
ДС / СВ = ЕА / АВ
2. По условию задачи, угол ЕАВ равен углу АСВ. Таким образом, треугольники ЕАВ и АСВ подобны по стороне и по углу.
Из подобия треугольников следует:
ЕА / АВ = АС / СВ
3. Сочетая последние два равенства, получим:
ДС / СВ = АС / СВ
4. Упрощая выражение, получим:
ДС = АС
5. Так как отрезок АЕ равен отрезку СД по условию задачи, а также АС = ДС (см. шаг 4), то:
АЕ = СД
6. Рассмотрим треугольники АЕК и СДК. У них равны две стороны: АЕ = СД (см. шаг 5) и ЕК = KD (так как это задача).
Таким образом, треугольники АЕК и СДК подобны по стороне-противолежащей углу.
7. Из подобия треугольников следует:
ЕА / СД = ЕК / КД
8. Упрощая выражение, получим:
1 = ЕК / КД
9. Значит, ЕК = КД, что и требовалось доказать.
Таким образом, мы доказали, что отрезки ЕК и КД равны между собой.