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番外 · 题谱 · 1979 · P4

1979 USAMO 第 4 题

代数 · P1/P4 · 起手题

题面据 USAMO 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。

USAMO 1979 P4 algebra

PP lies between the rays OAOA and OBOB. Find QQ on OAOA and RR on OBOB collinear with PP so that 1PQ+1PR\frac{1}{PQ} + \frac{1}{PR} is as large as possible.

PP 位于射线 OAOAOBOB 之间。求 OAOA 上的 QQOBOB 上的 RRPP 共线,使得 1PQ+1PR\frac{1}{PQ} + \frac{1}{PR} 尽可能大。

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。1979 年 USAMO P4 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?