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番外 · 题谱 · 1979 · P2

1979 USAMO 第 2 题

几何 · P2/P5 · 中段题

题面据 USAMO 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。

USAMO 1979 P2 geometry

NN is the north pole. AA and BB are points on a great circle through NN equidistant from NN. CC is a point on the equator. Show that the great circle through CC and NN bisects the angle ACBACB in the spherical triangle ABCABC (a spherical triangle has great circle arcs as sides).

NN 是北极。 AABB 是经过 NN 的大圆上与 NN 等距的点。 CC 是赤道上的一点。证明通过 CCNN 的大圆平分球面三角形 ABCABC 中的角 ACBACB(球面三角形以大圆弧为边)。

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。1979 年 USAMO P2 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?