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 a point on the circumcircle of an acute-angled triangle . Let , , and be the reflections of in the midlines of triangle parallel to , and , respectively. Denote by , and the circumcircles of triangles , and , respectively. Denote by the circumcircle of the triangle formed by the perpendicular bisectors of segments and . Show that , and have a common point. (Denmark)
令 为锐角三角形 外接圆上的一点。令 、 和 分别为 在平行于 和 的三角形 中线的反射。分别用 和 表示三角形 和 的外接圆。用 表示由线段 和 的垂直平分线形成的三角形的外接圆。证明 和 有共同点。 (丹麦)
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。2020 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?