При AB=AC имеем BF=FE=EC, и утверждение задачи выполнено. Пусть AB<AC. Тогда BF:FA<CE:EA, поэтому EF пересекает продолжение BC за точку B и ∠BEF<∠CBE. С другой стороны, точка C лежит вне окружности BFE, значит, ∠BEF>∠BCF. Поскольку ∠BEF+∠CFE=∠BCF+∠CBE, получаем, что ∣∠BEF−∠CFE∣<∠CBE−∠BCF.
Применив теорему синусов к треугольникам BFE и CEF, получим
EFBF+CE=sin∠FBEsin∠BEF+sin∠ECFsin∠CFE.
Так как произведение дробей в правой части
sin∠FBEsin∠ECFsin∠BEFsin∠CFE=cos(∠FBE−∠ECF)−cos(∠FBE+∠ECF)cos(∠BEF−∠CFE)−cos(∠BEF+∠CFE)>1,
их сумма больше 2.