题面据 IMO Shortlist 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。
Let be an acute-angled triangle with . Denote its circumcircle by and denote the midpoint of arc by . Let the perpendicular from to meet and at and respectively. Let the line through parallel to meet line at and denote the circumcircle of triangle by . Let meet again at . Prove that the line tangent to at , and line intersect on the internal bisector of . (Portugal)
令 为锐角三角形,且 。用 表示它的外接圆,并用 表示圆弧 的中点。让从到的垂线分别在和处与和相交。令通过 与 平行的直线在 处与 相交,并用 表示三角形 的外接圆。让 在 再次与 相遇。证明 在 处的切线和 相交于 的内平分线上。 (葡萄牙)
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。2023 年 IMO Shortlist G4 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?