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/2008.pdf。
Prove that there exists a constant such that in every
nontrivial finite group there exists a sequence of length
at most with the property that each element of
equals the product of some subsequence. (The elements of in the
sequence are not required to be distinct. A *subsequence*
of a sequence is obtained by selecting some of the terms,
not necessarily consecutive, without reordering them; for
example, is a subsequence of , but
is not.)
证明存在常数 使得在每个
非平凡有限群 存在一个长度序列
至多 且 的每个元素
等于某个子序列的乘积。 ( 中的元素
序列不要求是不同的。 A *子序列*
序列的 是通过选择一些项来获得的,
不一定是连续的,无需重新排序;为了
例如, 是 的子序列,但是
不是。)
提示 1
先猜等号形状,再看同次性、归一化和每一项的量纲。
提示 2
试着把式子拆成均值、柯西、凸性、重排或切线法可处理的块。
提示 3
最后检查等号条件和边界情形是否都与题设兼容。
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。2008 年 Putnam A6 可先归入不等式: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?