2016 AIME II 第 5 题
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5.
三角形 在 处为直角。它的三条边长是两两互质的正整数,周长为 。令 为到 的高的垂足;对 ,令 为 中到 的高的垂足。已知 。求 。
Triangle has a right angle at Its side lengths are pairwise relatively prime positive integers, and its perimeter is Let be the foot of the altitude to and for let be the foot of the altitude to in The sum Find
答案:182
解答:
设 、、。第一条高给出 ,并且 ,相似比为 。之后每条高都在缩小为原来 的三角形中重复同样构造,所以线段 构成等比数列,并且
因为 ,所以 从而 ,也就是 。把 平方,并使用 ,得 ,因此 。
由于边长两两互质, 且 ,所以 ,并且确实有 。于是 (且 ,检验成立)。
Let and The altitude gives and with ratio Each later altitude repeats this construction in a triangle scaled by so the segments form a geometric series and
Since we get so that is Squaring and using gives hence
Because the side lengths are pairwise relatively prime, and so and indeed Then (and checks).
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