灯下 登录

2007 APMO 第 2 题

题面据 APMO 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。

APMO 2007 P2 geometry

Let ABCA B C be an acute angled triangle with BAC=60\angle B A C=60^{\circ} and AB>ACA B>A C. Let II be the incenter, and HH the orthocenter of the triangle ABCA B C. Prove that

$$

2 \angle A H I=3 \angle A B C .

$$

ABCA B C 为锐角三角形,BAC=60\angle B A C=60^{\circ}AB>ACA B>A C。令 II 为三角形 ABCA B C 的内心,HH 为垂心。证明

$$

2 \角度 A H I=3 \角度 A B C 。

$$

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。2007 年 APMO 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?