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番外 · 题谱 · 1992 · P1

1992 IMO 第 1 题

数论 · P1/P4 · 起手题

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/1992/eng.pdf。本站于 2026-05-13 将 IMO 题谱生成范围校验至 2025 年。

IMO 1992 P1 number-theory

(AUS 2) Prove that for any positive integer mm there exist an infinite number of pairs of integers (x,y)(x, y) such that (i) xx and yy are relatively prime; (ii) yy divides x2+mx^{2}+m; (iii) xx divides y2+my^{2}+m.

(AUS 2) 证明对于任何正整数 mm,存在无限多个整数对 (x,y)(x, y),使得 (i) xxyy 互质; (ii) yy 除以 x2+mx^{2}+m; (iii) xx 除以 y2+my^{2}+m

提示 1

先看模小素数、最大公因数或整除链。

提示 2

把整数条件转成同余方程或 p 进指数比较。

提示 3

若要存在性,用构造;若要唯一性,用最小反例或下降。

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 1992 年第 1 题归入 number theory:数论结构题:先看同余、整除、最大公因数和 p 进赋值,再用构造或反证把整数条件锁紧。 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。P1 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。