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番外 · 题谱 · 2008 · P5

2008 CMO 第 5 题

不等式 · P2/P5 · 中段题

题面据中国数学奥林匹克 / AoPS 可核档案整理;中文题意为本站自译,英文行为来源英译摘要,公式请以原始来源为准。

CMO 2008 P5 inequality

Find the smallest integer nn satisfying the following condition: regardless of how one colour the vertices of a regular nn -gon with either red, yellow or blue, one can always find an isosceles trapezoid whose vertices are of the same colour.

找到满足以下条件的最小整数nn:无论红色、黄色或蓝色的规则nn边形的顶点颜色如何,总能找到顶点颜色相同的等腰梯形。

提示 1

先猜等号,再看每一项的量纲和同次性。

提示 2

试着归一化,或把式子拆成柯西、均值、凸性可处理的块。

提示 3

最后检查等号条件是否和题设完全兼容。

完整解答

题面已直接收录。先把 2008 年 CMO 第 5 题的条件整理成对象、关系、目标三部分;再沿提示寻找不变量、标准构型或关键变形;最后补齐边界情形,并回到原题要求核对。