СПбГУ 2023, отборочный этап, 8–9 классы, задача 4
( баллов) На сторонах и равнобедренного треугольника () нашлись точки и соответственно такие, что , . Найдите величину угла .
Ответ
Ответ: .

Решение. Обозначим углы, как указано на рисунке. Угол является внешним для треугольника ; отсюда, . Углы и — углы при основании равнобедренного треугольника ; отсюда . Углы и — углы при основании равнобедренного треугольника ; отсюда . Подставим эти выражения в соотношение для угла :
Упрощая выражение, получаем, что , то есть .