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番外 · 题谱 · 2015 · P17

2015 IMO Shortlist G4

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 2015 G4 geometry

Let ABCA B C be an acute triangle, and let MM be the midpoint of ACA C. A circle ω\omega passing through BB and MM meets the sides ABA B and BCB C again at PP and QQ, respectively. Let TT be the point such that the quadrilateral BPTQB P T Q is a parallelogram. Suppose that TT lies on the circumcircle of the triangle ABCA B C. Determine all possible values of BT/BMB T / B M. (Russia)

ABCA B C 为锐角三角形,MMACA C 的中点。穿过BBMM的圆ω\omega再次分别在PPQQ处与边ABA BBCB C相交。令 TT 为四边形 BPTQB P T Q 为平行四边形的点。假设 TT 位于三角形 ABCA B C 的外接圆上。确定 BT/BMB T / B M 的所有可能值。 (俄罗斯)

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。2015 年 IMO Shortlist G4 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?