Lời giải:
a)
Vì $BC\parallel AD\Rightarrow \widehat{BCG}=\widehat{CAF}$ (so le trong)
Xét tam giác $CBG$ và $ACF$
$\widehat{BCG}=\widehat{CAF}$ (cmt)
$\widehat{CGB}=\widehat{AFC}=90^0$
$\Rightarrow \triangle CBG\sim \triangle ACF(g.g)
(đpcm)
b)
Xét tam giác $CBE$ và $CDF$ có:
$\widehat{E}=\widehat{F}=90^0$
$\widehat{CBE}=180^0-\widehat{CBA}=180^0-\widehat{CDA}=\widehat{CDF}$
$\Rightarrow \triangle CBE\sim \triangle CDF(g.g)$
$\Rightarrow \frac{CB}{CD}=\frac{BE}{DF}\Rightarrow CB.DF=BE.CD$
$\Leftrightarrow AD.DF=BE.AB$
Do đó, kết hợp với định lý Pitago:
$AB.AE+AD.AF=AE(AE-BE)+AD(AD+DF)$
$=AE^2-AE.BE+AD^2+AD.DF=AE^2+AD^2-AE.BE+BE.AB$
$=AE^2+AD^2+BE(AB-AE)=AE^2+AD^2-BE^2=AE^2+BC^2-BE^2$
$=AE^2+EC^2=AC^2$ (đpcm)