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番外 · 闲灯 / 中国数学奥林匹克 / P3 · functional-equations

2024 CMO 第 3 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 2024 P3 functional-equations

Find the smallest λR\lambda \in \mathbb{R} such that for all nN+n \in \mathbb{N}_+ , there exists x1,x2,,xnx_1, x_2, \ldots, x_n satisfying n=x1x2x2023n = x_1 x_2 \ldots x_{2023} , where xix_i is either a prime or a positive integer not exceeding nλn^\lambda for all i{1,2,,2023}i \in \left\{ 1,2, \ldots, 2023 \right\} .

*Proposed by Yinghua Ai*

找到最小的 λR\lambda \in \mathbb{R} ,使得对于所有 nN+n \in \mathbb{N}_+ ,存在 x1,x2,,xnx_1, x_2, \ldots, x_n 满足 n=x1x2x2023n = x_1 x_2 \ldots x_{2023} ,其中 xix_i 是素数或对于所有 i \in \left\{ 不超过n^\lambda的正整数1,2, \ldots, 2023 \right\}

*艾英华提议*

提示 1

先说出现象:哪些量会变,哪些约束不会变。

提示 2

找守恒量、相似关系、平衡条件或不变量,不急着代公式。

提示 3

把物理图景或谜题结构翻成一个最小方程组,再处理边界情况。

完整解答

题面已直接收录。先把 2024 年 CMO 第 3 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。

这类题最怕一上来套公式。先把图景或语言条件说清楚,答案通常会少绕很多路。