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/1993.pdf。
The infinite sequence of 2's and 3's
$$
\begin{aligned}
&2,3,3,2,3,3,3,2,3,3,3,2,3,3,2,3,3, \\
&3,2,3,3,3,2,3,3,3,2,3,3,2,3,3,3,2,\dots
\end{aligned}
$$
has the property that, if one forms a second sequence that records the
number of 3's between successive 2's, the result is identical to the
given sequence. Show that there exists a real number such that, for
any , the th term of the sequence is 2 if and only if $n = 1 +
\lfloor rm \rfloorm\lfloor x
\rfloorx$.)
2 和 3 的无限序列
$$
\开始{对齐}
&2,3,3,2,3,3,3,2,3,3,3,2,3,3,2,3,3, \\
&3,2,3,3,3,2,3,3,3,2,3,3,2,3,3,3,2,\点
\结束{对齐}
$$
具有这样的性质:如果形成第二个序列来记录
连续 2 之间 3 的数量,结果与
给定的序列。证明存在一个实数,对于
任何 ,序列的第 项为 2 当且仅当 $n = 1 +
\lfloor rm \rfloorm\l地板x
\rfloorx$ 的最大整数。)
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。1993 年 Putnam A6 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?