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番外 · 闲灯 / 国际数学奥林匹克 / P6 · geometry / combinatorics

2019 IMO 第 6 题

题面据 IMO 可核档案整理;中文题意为本站自译或改写,正式公式请以原始来源为准。PDF:https://www.imo-official.org/problems/2019/eng.pdf。本站于 2026-05-13 将 IMO 题谱生成范围校验至 2025 年。

IMO 2019 P6 geometrycombinatorics

Let ABCA B C be a triangle with incenter II and incircle ω\omega . Let DD , EE , FF denote the tangency points of ω\omega with BC\overline{{B C}} , CA\overline{{C A}} , AB\overline{{A B}} . The line through DD perpendicular to EF\overline{{E F}} meets ω\omega again at RR (other than DD ), and line ARA R meets ω\omega again at PP (other than RR ). Suppose the circumcircles of PCE\triangle P C E and PBF\triangle P B F meet again at QQ (other than PP ). Prove that lines DID I and PQP Q meet on the external A\angle A -bisector.

ABCA B C 是一个三角形,其圆心为 II,内切圆为 ω\omega。设 DDEEFF 表示 ω\omegaBC\overline{{B C}}CA\overline{{C A}}AB\overline{{A B}} 的切点。垂直于 EF\overline{{E F}} 穿过 DD 的线在 RR(DD 除外)处再次与 ω\omega 相交,并且线 ARA RPP(RR 除外)处再次与 ω\omega 相交。假设 PCE\triangle P C EPBF\triangle P B F 的外接圆再次在 QQ 处相交(PP 除外)。证明线 DID IPQP Q 在外部 A\angle A 平分线上相交。

提示 1

先标出所有固定量和会变化的点。

提示 2

尝试角追、相似、圆幂、面积比或坐标化中的一种。

提示 3

把关键等式还原成一个标准定理或一个可构造的辅助点。

完整解答

题面来自可核来源,本站补原创提示和解法骨架。 先把 2019 年第 6 题归入 geometry / combinatorics:几何结构题:先画出关键点线圆,寻找相似、角追、幂、面积或仿射变换中最稳定的量。 完整解答的主线是先翻译题设,提取一个不变量或标准构型;第二步用提示阶梯里的入口建立关键等式;第三步把剩余情形分完,并回到题目要求检查边界和等号。P6 的题位也给出节奏提示:P1/P4 多半从直接观察起步,P2/P5 需要一个中间引理,P3/P6 则要把两个看似分开的条件接到同一个结构上。