2012 AIME II Problem 15
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Difficulty rating: 3500
15.
Triangle is inscribed in circle with and The bisector of angle meets side at and circle at a second point Let be the circle with diameter Circles and meet at and a second point Then where and are relatively prime positive integers. Find
Solution:
Let be the point of diametrically opposite Since is a diameter of the angle and since is a diameter of also Both and are perpendicular to so lies on line the point is the second intersection of line with
Set and then The bisector gives so Since is the midpoint of arc not containing both and lie on the vertical line through the center which satisfies with Thus and
The direction from to is proportional to and the point lies on when so gives Then so
Problem 15 in Other Years
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