灯下 登录
番外 · 题谱 · 2022 · P18

2022 IMO Shortlist G1

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 2022 G1 geometry

Let ABCDEA B C D E be a convex pentagon such that BC=DEB C=D E. Assume there is a point TT inside ABCDEA B C D E with TB=TD,TC=TET B=T D, T C=T E and TBA=AET\angle T B A=\angle A E T. Let lines CDC D and CTC T intersect line ABA B at points PP and QQ, respectively, and let lines CDC D and DTD T intersect line AEA E at points RR and SS, respectively. Assume that points P,B,A,QP, B, A, Q and R,E,A,SR, E, A, S respectively, are collinear and occur on their lines in this order. Prove that the points P,S,Q,RP, S, Q, R are concyclic. (Slovakia)

ABCDEA B C D E 为凸五边形,使得 BC=DEB C=D E。假设ABCDEA B C D E内部有一个点TT,且TB=TD,TC=TET B=T D, T C=T ETBA=AET\angle T B A=\angle A E T。令线 CDC DCTC T 分别与线 ABA B 相交于点 PPQQ,并让线 CDC DDTD T 分别与线 AEA E 相交于点 RRSS。假设点 PBAQP、B、A、QREASR、E、A、S 分别共线并按此顺序出现在它们的线上。证明点PSQRP、S、Q、R 是同循环的。 (斯洛伐克)

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。2022 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?