灯下 登录
番外 · 题谱 · 1989 · P12

1989 Putnam B6

代数 · P3/P6 · 压轴题

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/1989.pdf。

Putnam 1989 B6 algebra

Let (x1,x2,xn)(x_1,\,x_2,\,\ldots\,x_n) be a point chosen at random from the

nn-dimensional region defined by

0<x1<x2<<xn<1.0<x_1<x_2<\cdots < x_n<1. Let ff be a continuous function on

[0,1][0,1] with f(1)=0f(1)=0.

Set x0=0x_0=0 and xn+1=1x_{n+1}=1. Show that the expected value of the

Riemann sum

$$

\sum_{i=0}^n (x_{i+1}-x_i) f(x_{i+1})

$$

is 01f(t)P(t)dt\int_0^1 f(t)P(t)\, dt, where PP is a polynomial of degree nn,

independent of ff, with 0P(t)10\le P(t)\le 1 for 0t10\le t \le 1.

(x1,x2,xn)(x_1,\,x_2,\,\ldots\,x_n) 为从

nn 维区域定义为

0<x1<x2<<xn<1.0<x_1<x_2<\cdots < x_n<1.ff 为连续函数

[0,1][0,1]f(1)=0f(1)=0

设置 x0=0x_0=0xn+1=1x_{n+1}=1。表明期望值

黎曼和

$$

\sum_{i=0}^n (x_{i+1}-x_i) f(x_{i+1})

$$

01f(t)P(t)dt\int_0^1 f(t)P(t)\, dt,其中 PPnn 次多项式,

独立于ff0P(t)10\le P(t)\le 1 对于0t10\le t \le 1

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、单调性或构造把所有可能排完。

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。1989 年 Putnam B6 可先归入代数: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?