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/1990.pdf。
Let be a nonempty closed bounded convex set in the plane.
Let be a line and a positive number. Let and be
support lines for parallel to , and let be the
line parallel to and midway between and . Let
be the band of points whose distance from is at most
, where is the distance between and . What is the
smallest such that
$$
S \cap \bigcap_K B_S(K, t) \neq \emptyset
$$
for all ? ( runs over all lines in the plane.)
令 为平面上的非空闭有界凸集。
令 为一条线, 为正数。设 和 为
与 平行的支撑线,并设 为
与 平行且位于 和 中间的线。让
是距 距离最多为 的点带
,其中是和之间的距离。什么是
最小的使得
$$
S \cap \bigcap_K B_S(K, t) \neq \emptyset
$$
对于所有 ? ( 遍历平面中的所有线。)
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。1990 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?