灯下 登录
番外 · 题谱 · 1985 · P1

1985 Putnam A1

数论 · P1/P4 · 起手题

题面据 Putnam 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://kskedlaya.org/putnam-archive/1985.pdf。

Putnam 1985 A1 number-theory

Determine, with proof, the number of ordered triples (A1,A2,A3)(A_1, A_2, A_3)
of sets which have the property that

(i) A1A2A3={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}A_1 \cup A_2 \cup A_3 = \{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10\}, and

(ii) A1A2A3=A_1 \cap A_2 \cap A_3 = \emptyset.

Express your answer in the form 2a3b5c7d2^a 3^b 5^c 7^d, where a,b,c,da,b,c,d

are nonnegative integers.

通过证明确定有序三元组的数量 (A1,A2,A3)(A_1, A_2, A_3)

具有以下性质的集合

(i) A1A2A3={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}A_1 \cup A_2 \cup A_3 = \{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10\},并且

(ii) A1A2A3=A_1 \cap A_2 \cap A_3 = \emptyset

2a3b5c7d2^a 3^b 5^c 7^d 的形式表达你的答案,其中 a,b,c,da,b,c,d
是非负整数。

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。1985 年 Putnam A1 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?