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第5题

直线 ℓ\ell 分别交圆内接四边形 ABCDABCD 的边 BCBC 与 ADAD 于其内部的点 RR 与 SS,并交射线 DCDC 于点 CC 之外的点 QQ,交射线 BABA 于点 AA 之外的点 PP。设三角形 QCRQCR 与 QDSQDS 的外接圆交于点 N≠QN\neq Q,三角形 PASPAS 与 PBRPBR 的外接圆交于点 M≠PM\neq P。设直线 MPMP 与 NQNQ 交于点 XX,直线 ABAB 与 CDCD 交于点 KK,直线 BCBC 与 ADAD 交于点 LL。证明点 XX 在直线 KLKL 上。
第 1/6 步:M、N、P、Q 共圆
M,N,P,Q are concyclicM,N,P,Q\text{ are concyclic}
详细分析

点 MM 是直线 ABAB、ℓ\ell、ADAD、BCBC 在 P,S,A,R,BP,S,A,R,B 周围构型下的米格尔点,点 NN 是直线 CDCD、BCBC、ℓ\ell、ADAD 在 Q,R,C,S,DQ,R,C,S,D 周围构型下的米格尔点。利用有向角以及共圆四边形 QNRCQNRC、PMASPMAS、ABCDABCD,可算得 ∠NMP=∠NRQ+∠DAB=∠NRQ+∠QNR=∠NQP\angle NMP=\angle NRQ+\angle DAB=\angle NRQ+\angle QNR=\angle NQP,故 M,N,Q,PM,N,Q,P 共圆。