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。
Given positive integer , color the points of the regular -gon in black and white, in black and in white.
The *coloring distance* of two black points is defined as the smaller number of white points in the two paths linking the two black points.
The *coloring distance* of two white points is defined as the smaller number of black points in the two paths linking the two white points.
We define the matching of black points : label the black points with satisfying no intersects inside the gon.
We define the matching of white points : label the white points with satisfying no intersects inside the gon.
We define .
Prove that:
给定正整数 ,将规则 边形的点着色为黑色和白色,将 着色为黑色,将 着色为白色。
两个黑点的*着色距离*定义为连接这两个黑点的两条路径中白点的较少数量。
两个白点 的*着色距离* 定义为连接两个白点的两条路径中较少数量的黑点。
我们定义黑点的匹配 :用 标记 黑点,满足多边形内不存在 相交的情况。
我们定义白点的匹配 :用 标记 个白点,满足 gon 内不存在 相交的情况。
我们定义 。
证明:
提示 1
先说出现象:哪些量会变,哪些约束不会变。
提示 2
找守恒量、相似关系、平衡条件或不变量,不急着代公式。
提示 3
把物理图景或谜题结构翻成一个最小方程组,再处理边界情况。
完整解答
题面已直接收录。先把 2023 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。
这类题最怕一上来套公式。先把图景或语言条件说清楚,答案通常会少绕很多路。