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。
Let be an acute-angled triangle with . Let be the orthocenter of triangle , and let be the midpoint of the side . Let be a point on the side and a point on the side such that and the points , , are on the same line. Prove that the line is perpendicular to the common chord of the circumscribed circles of triangle and triangle .
设 为锐角三角形,且 。令 为三角形 的重心,并令 为边 的中点。设 为 边上的点, 为 边上的点,使得 和点 、 、 在同一条线上。证明直线 垂直于三角形 和三角形 的外接圆的公共弦。
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。2005 年 IMO Shortlist S17 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?