证明题(2022年7月国际数学奥林匹克

Suppose a convex pentagon ABCDE such that BC=DE.If there exists a point T inside ABCDE such

that TB=TD TC=TE and ∠ABT=∠TEA. AB meet CD and CT at point P and Q respectively, with

P,B,A,Q in this order on the same line. AE meet CD and DT at point R and S respectively, with R,E,A,S in this order on the same line.Prove that P,S,Q,R are on the same circle.

译文:

设凸五边形ABCDE满足BC=DE.若在ABCDE内存在一点T使得TB=TD,TC=TE且∠ABT= ∠TEA.直线AB分别与直线CD和CT交于点P和Q,且P,B,A,Q在同一直线上按此顺序排列;直线AE分别与直线CD和DT交于点R和S,且R,E,A,S在同一直线上按此顺序排列.证明:P,S,Q,R 四点共圆.

答案解析

设PQ∩SD=M,SR∩CQ=N,则∠1=∠2, ∠3=∠4,故S,Q,M,N四点共圆.又△TMB≌△TDE,△TBC≌△TDE∴TM:TN=TB:TE=TD:TC∴MN//PR∴S,Q,P,R四点共...

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讨论

以 n 角形之顶点为顶点,而不是 n 角形之边为边之三角形共有若干?

Homologous sides of two similar polygons have the ratio of 5 to 9 , the sum of the areas is 212 sq. ft. Find the area of each figure.

n 多边形诸角之和=______.

有一叠n>1 张卡片.在每张卡片上写有一个正整数.这叠卡片具有如下性质:其中任意两张上的数的算术平均值也等于这叠卡片中某一张或几张卡片上的数的几何平均值.确定所有的n,使得可以推出所有卡片上的数均相等.(爱沙尼亚供题)

证明:存在正常数c具有卜述性质:对任意整数n>1,以及平面上n个点的集合 S ,若 S中任意两点之间的距离不小于 1 ,则存在一条分离 S 的直线l , 使得 S 中的每个点到直线的距离不小于cn-1/3 . (我们称直线l分离点集 S , 如果某条以S中两点为端点的线段与l相交.)注.如果证明了比cn-1/3 弱的估计cn-α ,会根据α>1/3 的值,适当给分.(中国台湾供题)

The real numbers a,b,c,d are such that a≥b≥c≥d>0 and a+b+c+d=1.Prove that (a+2b+3c+4d)aabbccdd<1.设实数a、b、c、d满足 a≥b≥c≥d>0 ,且 a+b+c+d=1 . 证明:(a+2b+3c+4d)aabbccdd<1.(比利时供题)

对任意实数x1,…,xn,证明下述不等式成立:≤.

两只松鼠B和J为过冬收集了2021枚核桃. J将核桃依次编号为1到2021,并在它们最喜欢的树周围挖了一圈共2021个小坑.第二天早上, J发现B已经在每个小坑里放入了一枚核桃,但并未注意编号.不开心的J决定用2021次操作来改变这些核桃的位置.在第k次操作中把与第k号核桃相邻的两枚核桃交换位置.证明:存在某个λ,使得在第k次操作中, J交换了两枚编号为a和b的核桃,且a<k<b.

设整数m≥2.设集合A由有限个整数(不一定为正)构成,且B1,B2,…,Bm是A的子集.假设对任意k=1,2,…,m,Bk中所有元素之和为mk.证明:A包含至少m/2个元素.

给定整数k≥2.求所有无穷正整数数列a1,a2,⋯,使得存在多项式P(x)=xk+ck-1 xk-1+⋯+c1 x+c0其中c0,c1,⋯,ck-1是非负整数,满足P(an )=an+1 an+2⋯an+k对任意正整数n成立.

魏晋时刘徽撰写的《海岛算经》是关测量的数学著作,其中第一题是测海岛的高.如图,点E,H,G在水平线AC上,DE和FG是两个垂直于水平面且等高的测量标杆的高度,称为“表高”,EG称为“表距”,GC和EH都称为“表目距”,GC与EH的差称为“表目距的差”则海岛的高AB=【 】

设D是锐角三角形ABC(AB>AC)内部一点,使得∠DAB=∠CAD.线段AC上的点E满足∠ADE=∠BCD,线段AB上的点F满足∠FDA=∠DBC,且直线AC上的点X满足CX=BX.设O1和O2分别为三角形ADC和三角形EXD的外心.证明:直线BC,EF和O1O2共点.

我国古代数学家赵爽用弦图给出了勾股定理的证明.弦图是由四个全等的直角三角形和中间的一个小正方形拼成的一个大正方形(如图所示).若直角三角形直角边的长分别是3,4,记大正方形的面积为S1,小正方形的面积为S2,则S1/S2 =___________.

从山顶D测得地面上同一方向的两点A和B的俯角分别是30°和45°,已知AB=40米,求山高(精确到0.1)

一只船以20海里/小时的速度向正东航行,起初船在A处看见一灯塔B在船的北45°东方向,一小时后船在C处看见这个灯塔在船的北15°东方向,求这时船和灯塔的距离CB.

证明:等腰三角形两腰上的高相等.

为了测湖岸边A、B两点的距离,选择一点C,测得CA=50米,CB=30米,∠ACB=120°,求AB.

已知D为△ABC内的一点,AB=AC=1,∠BAC=63°,∠BAD=33°,∠ABD=27°,求DC(精确到小数点后两位,sin27°=0.4540).

△ABC 之边 AC 之三等分点之中,设近于 A 之点为 D,而 BC 之中点为 E时,则 AE 为 BD 所二等分.

证明 △ABC 中过 B,C 二顶点之二中线等长,则 △ABC 为等腰,并证明其逆定理.