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1996 CMO 第 2 题

题面据中国数学奥林匹克 / AoPS 可核档案整理;中文题意为本站自译,英文行为来源英译摘要,公式请以原始来源为准。

CMO 1996 P2 algebra

Suppose that the function f:RRf:\mathbb{R}\to\mathbb{R} satisfies

f(x3+y3)=(x+y)(f(x)2f(x)f(y)+f(y)2)f(x^3 + y^3)=(x+y)(f(x)^2-f(x)f(y)+f(y)^2)

for all x,yRx,y\in\mathbb{R} .

Prove that f(1996x)=1996f(x)f(1996x)=1996f(x) for all xRx\in\mathbb{R} .

假设函数 f:RRf:\mathbb{R}\to\mathbb{R} 满足

f(x3+y3)=(x+y)(f(x)2f(x)f(y)+f(y)2)f(x^3 + y^3)=(x+y)(f(x)^2-f(x)f(y)+f(y)^2)

对于所有 x,yRx,y\in\mathbb{R}

证明 f(1996x)=1996f(x)f(1996x)=1996f(x) 对于所有 xRx\in\mathbb{R}

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、因式分解或单调性把所有可能排完。

完整解答

题面已直接收录。先把 1996 年 CMO 第 2 题的条件整理成对象、关系、目标三部分;再沿提示寻找不变量、标准构型或关键变形;最后补齐边界情形,并回到原题要求核对。