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番外 · 题谱 · 1993 · P9

1993 Putnam B3

数论 · 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/1993.pdf。

Putnam 1993 B3 number-theory

Two real numbers xx and yy are chosen at random in the interval (0,1)

with respect to the uniform distribution. What is the probability that

the closest integer to x/yx/y is even? Express the answer in the form

r+sπr+s\pi, where rr and ss are rational numbers.

在区间 (0,1) 中随机选择两个实数 xxyy

关于均匀分布。的概率是多少

最接近 x/yx/y 的整数是偶数?用表格表达答案

r+sπr+s\pi,其中 rrss 是有理数。

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 B3 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?