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番外 · 题谱 · 2015 · P2

2015 CMO 第 2 题

代数 · 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 2015 P2 algebra

Let n5n \geq 5 be a positive integer and let AA and BB be sets of integers satisfying the following conditions:

i) A=n|A| = n , B=m|B| = m and AA is a subset of BB ii) For any distinct x,yBx,y \in B , x+yBx+y \in B iff x,yAx,y \in A Determine the minimum value of mm .

n5n \geq 5 为正整数,并令 AABB 为满足以下条件的整数集:

i) A=n|A| = n , B=m|B| = mAABB 的子集 ii) 对于任何不同的 x,yBx,y \in Bx+yBx+y \in B iff x,yAx,y \in A 确定 mm 的最小值。

提示 1

先把题面里的关系改写成一个干净的代数对象。

提示 2

寻找不变量、对称式或一个可以降次数的替换。

提示 3

最后用判别式、因式分解或单调性把所有可能排完。

完整解答

题面已直接收录。先把 2015 年 CMO 第 2 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。