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番外 · 题谱 · 2004 · P2

2004 Putnam A2

几何 · P2/P5 · 中段题

题面据 Putnam 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。 PDF:https://kskedlaya.org/putnam-archive/2004.pdf。

Putnam 2004 A2 geometry

For i=1,2i = 1,2 let TiT_i be a triangle with side lengths ai,bi,cia_i, b_i, c_i,

and area AiA_i. Suppose that $a_1 \le a_2, b_1 \le b_2, c_1 \le

c_2$,

and that T2T_2 is an acute triangle. Does it follow that $A_1

\le A_2$?

对于 i=1,2i = 1,2TiT_i 为边长为 ai,bi,cia_i, b_i, c_i 的三角形,

和区域AiA_i。假设 $a_1 \le a_2, b_1 \le b_2, c_1 \le

c_2$,

T2T_2 是一个锐角三角形。是否遵循 $A_1

\le A_2$?

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。2004 年 Putnam A2 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?