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番外 · 题谱 · 1985 · P4

1985 USAMO 第 4 题

数论 · 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 1985 P4 number-theory

There are nn people at a party. Prove that there are two people such that, of the remaining n2n-2 people, there are at least n/21\lfloor n/2\rfloor -1 of them, each of whom knows both or else knows neither of the two. Assume that "know" is a symmetrical relation; x\lfloor x\rfloor denotes the greatest integer less than or equal to xx.

聚会上有 nn 人。证明有两个人,在剩下的 n2n-2 人中,至少有 n/21\lfloor n/2\rfloor -1 个,每个人都认识这两个人,否则都不认识这两个人。假设“知道”是对称关系; x\lfloor x\rfloor denotes the greatest integer less than or equal to xx.

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。1985 年 USAMO P4 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?