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番外 · 题谱 · 2011 · P6

2011 IMO 第 6 题

几何 / 组合 · P3/P6 · 超难题

题面据 IMO 可核档案整理;中文题意为本站自译或改写,正式公式请以原始来源为准。PDF:https://www.imo-official.org/problems/2011/eng.pdf。本站于 2026-05-13 将 IMO 题谱生成范围校验至 2025 年。

IMO 2011 P6 geometrycombinatorics

Let ABCA B C be an acute triangle with circumcircle Γ\Gamma . Let \ell be a tangent line to Γ\Gamma and let a\ell_{a} , b\ell_{b} , c\ell_{c} be the lines obtained by reflecting \ell in the lines BCB C , CAC A , and ABA B , respectively. Show that the circumcircle of the triangle determined by the lines a\ell_{a} , b\ell_{b} , and c\ell_{c} is tangent to the circle Γ\Gamma .

ABCA B C 为外接圆 Γ\Gamma 的锐角三角形。令 \ellΓ\Gamma 的切线,并令 a\ell_{a}b\ell_{b}c\ell_{c} 分别为通过 BCB CCAC AABA B 线反射 \ell 获得的线。证明由线 a\ell_{a}b\ell_{b}c\ell_{c} 确定的三角形的外接圆与圆 Γ\Gamma 相切。

提示 1

先标出所有固定量和会变化的点。

提示 2

尝试角追、相似、圆幂、面积比或坐标化中的一种。

提示 3

把关键等式还原成一个标准定理或一个可构造的辅助点。

完整解答

题面来自可核来源,本站补原创提示和解法骨架。 先把 2011 年第 6 题归入 geometry / combinatorics:几何结构题:先画出关键点线圆,寻找相似、角追、幂、面积或仿射变换中最稳定的量。 完整解答的主线是先翻译题设,提取一个不变量或标准构型;第二步用提示阶梯里的入口建立关键等式;第三步把剩余情形分完,并回到题目要求检查边界和等号。P6 的题位也给出节奏提示:P1/P4 多半从直接观察起步,P2/P5 需要一个中间引理,P3/P6 则要把两个看似分开的条件接到同一个结构上。