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2021 CMO 第 5 题

题面据中国数学奥林匹克 / AoPS 可核档案整理;中文题意为本站自译,英文行为来源英译摘要,公式请以原始来源为准。

CMO 2021 P5 inequality

In acute triangle ABC(AB>AC)ABC (AB>AC) , MM is the midpoint of minor arc BCBC , OO is the circumcenter of (ABC)(ABC) and AKAK is its diameter. The line parallel to AMAM through OO meets segment ABAB at DD , and CACA extended at EE . Lines BMBM and CKCK meet at PP , lines BKBK and CMCM meet at QQ . Prove that OPB+OEB=OQC+ODC\angle OPB+\angle OEB =\angle OQC+\angle ODC .

在锐角三角形 ABC(AB>AC)ABC (AB>AC) 中,MM 是短弧 BCBC 的中点,OO(ABC)(ABC) 的外心,AKAK 是它的直径。通过 OOAMAM 平行的线在 DD 处与线段 ABAB 相交,并在 EE 处延伸 CACABMBMCKCK 线在 PP 处相交,BKBKCMCM 线在 QQ 处相交。证明 OPB+OEB=OQC+ODC\angle OPB+\angle OEB =\angle OQC+\angle ODC

提示 1

先说出现象:哪些量会变,哪些约束不会变。

提示 2

找守恒量、相似关系、平衡条件或不变量,不急着代公式。

提示 3

把物理图景或谜题结构翻成一个最小方程组,再处理边界情况。

完整解答

题面已直接收录。先把 2021 年 CMO 第 5 题的条件整理成对象、关系、目标三部分;再沿提示寻找不变量、标准构型或关键变形;最后补齐边界情形,并回到原题要求核对。

这类题最怕一上来套公式。先把图景或语言条件说清楚,答案通常会少绕很多路。