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Inicio » Problemas » Geometría

IMO 2009 Problema 4

Enviado por Luis Brandon el 20 de Julio de 2009 - 10:44.
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En un triángulo $  ABC  $, donde $ AB=AC $, los bisectrices internas de $ \angle{A} $ y $ \angle{B} $ cortan a los lados $  BC  $ y $ AC $ en $ D $ y $ E $, respectivamente. Sea $ I $ el incentro del triángulo $ ADC $. Supongamos que $ \angle{IEB}=45 $. Encontrar todos los valores posibles de $ \angle{A} $.

Solución
Solución: 

Llamemos $ J $ al centro del incirculo del triangulo $  ABC  $, y $ F $ al punto de tangencia con $ CA $. Es facil ver que el cuadrilatero $ DCFJ $ es circunscrito, de ahi el incirculo del triangulo $ ADC $ es tangente a $ JF $, sean $ P, Q $ los puntos de tangencia del incircirculo del triangulo $ ADC $ con $ AC $ y $ JF $, respectivamente. De todo ello es claro que $ IPFQ $ es un cuadrado, de ahi $ \angle{IFJ}=45=\angle{CFI} $ Tenemos dos casos donde $ F=E $ o son distintos. Caso 1: $ F=E $, en este caso implicaria que $ B, J, F $ son coolineales, y por lo tanto como $ BF $ es bisectriz, y tambien seria altura se sigue que $ AB=BC $ y por lo tanto el triangulo es equilatero y en especial $ \angle{A}=60 $ Caso 2: Si son puntos distintos entonces $ \angle{IFJ}=45=\angle{IEJ} $ implica que los puntos $ I, J, F, E $ estan en la misma circunferencia. De ahi: $ 45=\angle{CFI}=\angle{CJE}=\angle{JBC}+\angle{JCB}=\frac{1}{2}\angle{B}+\frac{1}{2}\angle{C}=90-\frac{1}{2}\angle{A} $ es decir $ \angle{A}=90 $

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  • Geometría
  • Avanzado
  • IMO 2009

Comentarios

Imagen de Luis Brandon

#1 En este problema use los

Enviado por Luis Brandon el 20 de Julio de 2009 - 11:18.

En este problema use los criterios que vimos en el primer entrenamiento para demostrar los cuadro puntos conciclicos y lo del cuadrilatero circunscrito, los cuales no se ven claros pero obserbando detalladamente la solucion que doy se podria llegar a entender, la parte del cuadrilatero inscrito se debe a que JF=JD, y CF=CD por consiguiente JF+CD=JD+CF...lo recuerdan?

saludos!!!!!

La Geometria es el arte de pensar bien y dibujar mal...hahaha resolviendo con figuras falsas ahha brandoowin@hotmail.com
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#2 Muy bonita solución, clara y

Enviado por jesus el 20 de Julio de 2009 - 17:05.

Muy bonita solución, clara y elegante. Inlcuso me parece muy astuta tu división en casos.

Sólo un detalle, creo que está mal esta parte:

Caso 1: $ F=E $, en este caso por simetria(todo lo aplicado a el triangulo ADC es aplicable al triangulo ADB), se tendria que $ AB=BC $ y de ahi el triangulo $  ABC  $ es equilatero de donde $ \angle{A}=60 $.

La simetría de la hablas es cierta sin importar que $  F $ sea igual a $  E $, gracias a que $  AB $ es igual a $  AC $.  Por lo que, no se puede inferir que el triángulo es equilátero a partir de la simetria.

Bueno, esa es mi única observación, saludos y vas muy bien. ¡Ya tienes a la geometría dominada!.

P.D. Mira, ya puse la solución al problema de Producto de diagonales en un polígono regular. A ver qué te parece.

Jesús Rodríguez Viorato

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#3 Tienes razon, pero en el caso

Enviado por Luis Brandon el 20 de Julio de 2009 - 17:48.

Tienes razon, pero en el caso donde los dos puntos son iguales si se tiene que el triangulo es equilatero, una nueva figura y el resultado es claro, pero si, no se puede inferir de dicha simetria, por otro lado, esos dos angulos 60 y 90 son clasicos asi que al hacer mi figura la realize con dichos angulos (ya suponia que eran esos, ya que en casi todos los problemas que e realizado de busqueda de angulos terminan siendo esos) yo creo y mañana pongo la solucion del problema 2 de la IMO(tambien de geometria), al parecer los problemas de geometria de este año estaban mas sencillos que los del concurso pasado. Saludos Jesus!!!

La Geometria es el arte de pensar bien y dibujar mal...hahaha resolviendo con figuras falsas ahha brandoowin@hotmail.com
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#4 Jesus ya corregi lo de la

Enviado por Luis Brandon el 21 de Julio de 2009 - 13:12.

Jesus ya corregi lo de la simetria!!!!!saludos!!!!

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#5 Sí, muy bien. Ya lo ví, está

Enviado por jesus el 21 de Julio de 2009 - 19:21.

Sí, muy bien. Ya lo ví, está muy bien.

Jesús Rodríguez Viorato

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#6 oye, brandon tengo dudas en

Enviado por Rosario92 el 23 de Julio de 2009 - 23:19.

oye, brandon tengo dudas en tu solucion ...cuando dices qe sean PQ los puntos de tangencia del incircirculo del triangulo ADC con AC y AD, respectivamente... en la figura Q no es tangente con el segmento AD y lo otro que no logro ver es que IPEQ es un cuadrado ... bueno, alomejor lo que paso es que las letras difieren a lo que dice el enunciado con lo cual esto si se cumpliría... bueno a ver si me puedes aclarar porfa :)

saLudoos be happy!!!!! -Rosario =)
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#7 Si habia un error de

Enviado por Luis Brandon el 24 de Julio de 2009 - 08:12.

Si habia un error de recadccion, pero ya lo arregle, de todas formas, si hay duda en algun punto solo ve la figura para qu veas donde esta dicho punto, pero no creo que ahora aya problemas. Saludos!!!!!

La Geometria es el arte de pensar bien y dibujar mal...hahaha resolviendo con figuras falsas ahha brandoowin@hotmail.com
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