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番外 · 题谱 · 1986 · P2

1986 IMO 第 2 题

代数 · P2/P5 · 中段题

题面据 IMO 可核档案整理;中文题意为本站自译或改写,正式公式请以原始来源为准。PDF:https://www.imo-official.org/problems/1986/eng.pdf。本站于 2026-05-13 将 IMO 题谱生成范围校验至 2025 年。

IMO 1986 P2 algebra

(SWE 2) Let f(x)=xnf(x)=x^{n} where nn is a fixed positive integer and x=x= 1,2,1,2, \ldots. Is the decimal expansion a=0.f(1)f(2)f(3)a=0 . f(1) f(2) f(3) \ldots rational for any value of nn ? The decimal expansion of aa is defined as follows: If f(x)=d1(x)d2(x)f(x)=d_{1}(x) d_{2}(x) \ldots dr(x)(x)\ldots d_{r(x)}(x) is the decimal expansion of f(x)f(x), then a=0.1d1(2)d2(2)a=0.1 d_{1}(2) d_{2}(2) \ldots dr(2)(2)d1(3)dr(3)(3)d1(4)\ldots d_{r(2)}(2) d_{1}(3) \ldots d_{r(3)}(3) d_{1}(4) \ldots.

(SWE 2) 设f(x)=xnf(x)=x^{n},其中nn是固定正整数,$x=$$1,2,\ldots。是十进制扩展。是十进制扩展a=0 。 f(1) f(2) f(3) \ldots对于对于n的任意值有理数?的任意值有理数?a的十进制扩展定义如下:如果的十进制扩展定义如下: 如果f(x)=d_{1}(x) d_{2}(x) \ldots\ldots d_{r(x)}(x)f(x)的十进制扩展,则的十进制扩展,则a=0.1 d_{1}(2) d_{2}(2) \ldots\ldots d_{r(2)}(2) d_{1}(3) \ldots d_{r(3)}(3) d_{1}(4) \ldots$。

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

题面来自可核来源,本站补原创提示和解法骨架。 先把 1986 年第 2 题归入 algebra:代数结构题:先把变量、方程或多项式关系整理成少数几个不变量,再看对称性、单调性或根的分布。 完整解答的主线是先翻译题设,提取一个不变量或标准构型;第二步用提示阶梯里的入口建立关键等式;第三步把剩余情形分完,并回到题目要求检查边界和等号。P2 的题位也给出节奏提示:P1/P4 多半从直接观察起步,P2/P5 需要一个中间引理,P3/P6 则要把两个看似分开的条件接到同一个结构上。