灯下 登录
番外 · 题谱 · 2019 · P5

2019 CMO 第 5 题

几何 · 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 2019 P5 geometry

Given an ellipse that is not a circle.

(1) Prove that the rhombus tangent to the ellipse at all four of its sides with minimum area is unique.

(2) Construct this rhombus using a compass and a straight edge.

给定一个不是圆的椭圆。

(1) 证明与椭圆四边相切面积最小的菱形是唯一的。

(2) 使用圆规和直尺构造该菱形。

提示 1

先说出现象:哪些量会变,哪些约束不会变。

提示 2

找守恒量、相似关系、平衡条件或不变量,不急着代公式。

提示 3

把物理图景或谜题结构翻成一个最小方程组,再处理边界情况。

完整解答

题面已直接收录。先把 2019 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。

这类题最怕一上来套公式。先把图景或语言条件说清楚,答案通常会少绕很多路。