2005 AIME I 第 14 题
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14.
考虑点 , , , 和 。存在唯一的正方形 ,使得这四个点分别位于 的四条不同边上。设 为 的面积。求 除以 的余数。
Consider the points and There is a unique square such that each of the four points is on a different side of Let be the area of Find the remainder when is divided by
答案:936
解答:
因为线段 与 相交, 和 在正方形的相对两边上, 和 也一样。设经过 的边斜率为 ,于是该边所在直线为 ,经过 的垂直边所在直线为 。正方形边长同时等于经过 和 的平行边之间的距离,以及经过 和 的两边之间的距离: 所以 ,得 或 。
当 时,点 和 落在经过 的直线的相对两侧;如果这条直线包含正方形的一条边,这是不可能的。所以 。此时边长为 ,因此 且
除以 的余数是 。
Since segments and cross, and lie on opposite sides of the square, as do and Let be the slope of the side through so that side lies on and the perpendicular side through lies on The side length of the square equals both the distance between the parallel sides through and and the distance between the sides through and so giving or
For the points and fall on opposite sides of the line through which is impossible if that line contains a side of the square, so Then the side length is so and
The remainder when is divided by is
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