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番外 · 题谱 · 2011 · P20

2011 IMO Shortlist G7

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 2011 G7 geometry

Let ABCDEFA B C D E F be a convex hexagon all of whose sides are tangent to a circle ω\omega with center OO. Suppose that the circumcircle of triangle ACEA C E is concentric with ω\omega. Let JJ be the foot of the perpendicular from BB to CDC D. Suppose that the perpendicular from BB to DFD F intersects the line EOE O at a point KK. Let LL be the foot of the perpendicular from KK to DED E. Prove that DJ=DLD J=D L.

ABCDEFA B C D E F 为凸六边形,其所有边均与以 OO 为圆心的圆 ω\omega 相切。假设三角形ACEA C E的外接圆与ω\omega同心。令 JJ 为从 BBCDC D 的垂线的底脚。假设从 BBDFD F 的垂线与线 EOE O 相交于点 KK。令LL 为从KKDED E 的垂线的底脚。证明 DJ=DLD J=D L

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。2011 年 IMO Shortlist G7 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?