题面 IMO Shortlist · 2024 · P27
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题面据 IMO Shortlist 可核档案整理;中文题意为本站自译,公式请以原始来源为准。 PDF:https://www.imo-official.org/problems/IMO2024SL.pdf。
Determine all sequences of positive integers such that, for any pair of positive integers , the arithmetic and geometric means
$$
\frac{a_m+a_{m+1}+\cdots+a_n}{n-m+1}
$$
and
$$
(a_ma_{m+1}\cdots a_n)^{1/(n-m+1)}
$$
are both integers.
确定所有正整数数列 ,使得对任意正整数 ,算术平均数
$$
\frac{a_m+a_{m+1}+\cdots+a_n}{n-m+1}
$$
和几何平均数
$$
(a_ma_{m+1}\cdots a_n)^{1/(n-m+1)}
$$
都是整数。
提示阶梯 已展开 0/3 档
提示 1
先看同余、整除、最大公因数和 p 进赋值。
提示 2
把整数条件转成同余方程、指数比较或下降过程。
提示 3
若要存在性,用构造;若要唯一性,用最小反例、无限下降或模限制。
解答 folded
完整解答
这页先给题面、题型和提示阶梯,完整证明留给读者逐步展开。2024 年 IMO Shortlist N3 可先归入数论:第一步把题设翻成对象、条件、目标三行;第二步沿提示寻找不变量、标准构型或关键变形;第三步补齐边界情形,并回到题目原要求核对。
闲谈 aside
闲谈 aside
这题适合先独立想一轮再打开提示。不要急着搜索完整解答,先问自己:题面里最硬的限制是哪一句?