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。
Let be a positive integer. We say that a polynomial with integer coefficients is -good if there exists a polynomial of degree with integer coefficients such that is never divisible by for any integer .
Determine all integers such that every polynomial with integer coefficients is an -good polynomial.
设 为正整数。若对一个整数系数多项式 ,存在一个二次整数系数多项式 ,使得对任意整数 , 都不被 整除,则称 是 -good 的。
确定所有整数 ,使得每个整数系数多项式都是 -good 多项式。
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。
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 N6 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。
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?