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番外 · 题谱 · 2011 · P5

2011 CMO 第 5 题

不等式 · P2/P5 · 中段题

题面据中国数学奥林匹克 / AoPS 可核档案整理;中文题意为本站自译,英文行为来源英译摘要,公式请以原始来源为准。

CMO 2011 P5 inequality

On the circumcircle of the acute triangle ABCABC , DD is the midpoint of BC\stackrel{\frown}{BC} . Let XX be a point on BD\stackrel{\frown}{BD} , EE the midpoint of AX\stackrel{\frown}{AX} , and let SS lie on AC\stackrel{\frown}{AC} . The lines SDSD and BCBC have intersection RR , and the lines SESE and AXAX have intersection TT . If RTDERT \parallel DE , prove that the incenter of the triangle ABCABC is on the line RT.RT.

在锐角三角形 ABCABC 的外接圆上,DDBC\stackrel{\frown}{BC} 的中点。设 XXBD\stackrel{\frown}{BD} 上的一点,EEAX\stackrel{\frown}{AX} 的中点,并让 SS 位于 AC\stackrel{\frown}{AC} 上。线 SDSDBCBC 具有交集 RR ,并且线 SESEAXAX 具有交集 TT 。若RTDERT \parallel DE ,证明三角形ABCABC的心在直线RT.RT.

提示 1

先猜等号,再看每一项的量纲和同次性。

提示 2

试着归一化,或把式子拆成柯西、均值、凸性可处理的块。

提示 3

最后检查等号条件是否和题设完全兼容。

完整解答

题面已直接收录。先把 2011 年 CMO 第 5 题的条件整理成对象、关系、目标三部分;再沿提示寻找不变量、标准构型或关键变形;最后补齐边界情形,并回到原题要求核对。

CMO 题适合作为中文竞赛语感训练:先辨清题型,再把条件改写成一句可操作的话。