灯下 登录
番外 · 题谱 · 2021 · P1

2021 USAMO 第 1 题

几何 · P1/P4 · 起手题

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 2021 P1 geometry

Rectangles BCC1B2,BCC_1B_2, CAA1C2,CAA_1C_2, and ABB1A2ABB_1A_2 are erected outside an acute triangle ABC.ABC. Suppose that

BC1C+CA1A+AB1B=180.\angle BC_1C+\angle CA_1A+\angle AB_1B=180^{\circ}.

Prove that lines B1C2,B_1C_2, C1A2,C_1A_2, and A1B2A_1B_2 are concurrent.

矩形 BCC1B2,BCC_1B_2, CAA1C2,CAA_1C_2,ABB1A2ABB_1A_2 竖立在锐角三角形 ABC之外。ABC 之外。 假设

$$

\角度BC_1C+\角度CA_1A+\角度AB_1B=180^{\circ}。

$$

证明行 B1C2,B_1C_2, C1A2,C_1A_2,A1B2A_1B_2 是并发的。

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。2021 年 USAMO P1 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?