| For All Solvers
OMC200

OMC200(F) - 反転を用いる方法

ユーザー解説 by poino

 OHOHAMAM の交点を GG とする( GGABC\triangle ABC の重心である).
 A,B,CA,B,C から対辺に下ろした垂線の足をそれぞれ D,E,FD,E,F とする.
 ここで,点 AA 中心,半径 AHAD=AGAM\sqrt{AH・AD}=\sqrt{AG・AM} の反転を考える(等式は AGH=90°\angle AGH=90° からわかる).
 点 XX を反転で移した先を XX^* と表すと,D=H,H=D,M=G,G=MD^*=H,H^*=D,M^*=G,G^*=M である.
 また,44A,B,D,MA,B^*,D^*,M^*A,P,H,GA,P^*,H^*,G^* はそれぞれ同一円周上にあるので,HBAB,MPABHB^* ⊥AB,MP^* ⊥AB が成り立つ.よって B=FB^* =F であり, BP=PBB^* P^* =P^* B が成り立つ.
 AB:AP=AP:AB=17:24AB^*:AP^*=AP:AB=17:24 と併せて,AB:BP:PB=17:7:7AB^* :B^* P^* :P^* B=17:7:7 が成り立つ.
 つまり AB=40831,BP=PB=16831AB^*=\dfrac{408}{31},B^* P^* =P^* B=\dfrac{168}{31} である.
 ここから中線定理等を用いれば AC2=2131231AC^2=\dfrac{21312}{31} となる.