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番外 · 题谱 · 2002 · P6

2002 IMO Shortlist S06

几何 · P3/P6 · 压轴题

题面据 IMO Shortlist 可核档案整理;中文题意为本站自译,公式请以原始来源为准。

IMO Shortlist 2002 S06 geometry

The incircle Ω\Omega of the acute-angled triangle ABCABC is tangent to its side BCBC at a point KK . Let ADAD be an altitude of triangle ABCABC , and let MM be the midpoint of the segment ADAD . If NN is the common point of the circle Ω\Omega and the line KMKM (distinct from KK ), then prove that the incircle Ω\Omega and the circumcircle of triangle BCNBCN are tangent to each other at the point NN .

锐角三角形 ABCABC 的内切圆 Ω\Omega 与其边 BCBC 相切于点 KK 。令ADAD 为三角形ABCABC 的高,并令MM 为线段ADAD 的中点。如果NN是圆Ω\Omega和线KMKM的公共点(与KK不同),则证明内切圆Ω\Omega和三角形BCNBCN的外接圆在点NN处相切。

提示 1

先标出固定点、动点、角、圆和长度关系。

提示 2

尝试角追、相似、圆幂、面积比、反演或坐标化中的一种。

提示 3

把关键等式还原成标准定理,或补出一个让结构闭合的辅助点。

完整解答

这页先给题面、题型和提示阶梯,完整证明留给读者逐步展开。2002 年 IMO Shortlist S06 可先归入几何:第一步把题设翻成对象、条件、目标三行;第二步沿提示寻找不变量、标准构型或关键变形;第三步补齐边界情形,并回到题目原要求核对。

这题适合先独立想一轮再打开提示。不要急着搜索完整解答,先问自己:题面里最硬的限制是哪一句?