灯下 登录
番外 · 题谱 · 2023 · P2

2023 IMO 第 2 题

代数 · P2/P5 · 中段题

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/2023/eng.pdf。本站于 2026-05-13 将 IMO 题谱生成范围校验至 2025 年。

IMO 2023 P2 algebra

Let ABCA B C be an acute-angled triangle with AB<ACA B< A C . Let Ω\Omega be the circumcircle of ABCA B C . Let SS be the midpoint of the arc CBC B of Ω\Omega containing AA . The perpendicular from AA to BCB C meets BSB S at DD and meets Ω\Omega again at EAE\neq A . The line through DD parallel to BCB C meets line BEB E at LL . Denote the circumcircle of triangle BDLB D L by ω\omega . Let ω\omega meet Ω\Omega again at PBP\neq B . Prove that the line tangent to ω\omega at PP meets line BSB S on the internal angle bisector of BAC\angle B A C .

ABCA B C 为锐角三角形,且 AB<ACA B< A C 。设 Ω\OmegaABCA B C 的外接圆。令 SS 为包含 AAΩ\Omega 的弧 CBC B 的中点。从 AABCB C 的垂线在 DD 处与 BSB S 相交,并在 EAE\neq A 处再次与 Ω\Omega 相交。通过 DDBCB C 平行的线在 LL 处与线 BEB E 相交。用 ω\omega 表示三角形 BDLB D L 的外接圆。让 ω\omegaPBP\neq B 再次与 Ω\Omega 相遇。证明在 PP 处与 ω\omega 相切的线与 BAC\angle B A C 的内角平分线上的线 BSB S 相交。

提示 1

先把题面里的关系改写成一个干净的代数对象。

提示 2

寻找不变量、对称式或一个可以降次数的替换。

提示 3

最后用判别式、因式分解或单调性把所有可能排完。

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 2023 年第 2 题归入 algebra:代数结构题:先把变量、方程或多项式关系整理成少数几个不变量,再看对称性、单调性或根的分布。 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。P2 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。