破解另一网上悬赏征解题

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  《中学数学杂志》(初中)2014年第2期刊登了扈保洪老师的一篇“一类‘线段比’问题的解法”(文[1]),并介绍其中的例3为一道网上“悬赏”征解题.笔者又查阅了其原文——破解网上“悬赏”题有感(文[2]).其实,笔者最近在网上也发现另一道比前者难度更高的悬赏征解题,其难度已达到全国数学竞赛题水平,出题者是一位资深数学人士,要求条件十分苛刻,并声称“此题挂网上多年,至今无人解出”.笔者刻苦钻研,终将其破解,供读者参考.著名的蝴蝶定理,最初就是一道征解题,而后扬名数坛.
  悬赏题如图,圆O外一点A,AB、AC为两切线,P点在两切点C、B连线的延长线上,PD为切线,切点D在BC劣弧上,连AD交圆于E.求证:PE为圆O的切线(可以连线、延线,不得另作辅助线).
  证明连接的辅助线如图所示,AB、AC为圆O两切线.因为AB=AC(切线长定理),OB=OC,所以∠ABO=90°,AO为BC的垂直平分线,故BN⊥AO,即∠BNO=∠PNO=90°.
  由切割线定理和直角三角形射影定理得,
  笔者同时又用高中方法证出此题,但其较为繁琐复杂,牵涉到复杂的三角变换,且计算量较大;相比之下,本文浅显易懂,流畅自然,望读者能认真领悟.
  参考文献
  [1]扈保洪.一类“线段比”问题的解法[J].中学数学杂志(初中),2014(2):37.
  [2]金绍鑫.破解网上“悬赏”题有感[J].数学教学,2011(3):28-29.
  作者简介丁位卿,男,河南长葛人,发表论文数篇.
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