2011 미국수학올림피아드 3번문제

어느 두 변도 서로 교차하지 않고, 맞은 편 변은 서로 평행하지 않으며, 볼록하지 않은 6각형 $ABCDEF$를 생각하자. 이 6각형의 내각이 $\angle A = 3 \angle D$, $\angle C = 3 \angle F$, $\angle E = 3 \angle B$를 만족하고, 변의 길이가 $AB = DE$, $BC = EF$, and $CD = FA$를 만족한다고 한다. 이때, 직선 $\overline{AD}$, $\overline{BE}$, $\overline{CF}$가 한 점에서 만남을 증명하라.

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