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 orthocenter , and let be a point on side . Denote by and the feet of the altitudes from and , respectively. Denote by the circumcircle of , and let be the point on which is diametrically opposite to . Analogously, denote by the circumcircle of , and let be the point on which is diametrically opposite to . Prove that and are collinear. (Thaliand)
设 为锐角三角形,垂心为 , 为边 上的一点。 和 分别表示从 和 开始的高度英尺。用表示的外接圆,并令为上与直径相反的点。类似地,用表示的外接圆,并令为上与直径相反的点。证明和共线。 (泰国)
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。2013 年 IMO Shortlist G1 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?