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番外 · 闲灯 / 国际数学奥林匹克 / P1 · number-theory

1983 IMO 第 1 题

题面据 IMO 可核档案整理;中文题意为本站自译或改写,正式公式请以原始来源为准。PDF:https://www.imo-official.org/problems/1983/eng.pdf。本站于 2026-05-13 将 IMO 题谱生成范围校验至 2025 年。

IMO 1983 P1 number-theory

(AUS 1) The localities P1,P2,,P1983P_{1}, P_{2}, \ldots, P_{1983} are served by ten international airlines A1,A2,,A10A_{1}, A_{2}, \ldots, A_{10}. It is noticed that there is direct service (without stops) between any two of these localities and that all airline schedules offer round-trip flights. Prove that at least one of the airlines can offer a round trip with an odd number of landings.

(AUS 1) P1P2P1983P_{1}、P_{2}、\ldots、P_{1983} 地区由 10 家国际航空公司 A1A2A10A_{1}、A_{2}、\ldots、A_{10} 提供服务。请注意,这些地点中的任何两个地点之间都有直达航班(无停靠),并且所有航空公司的航班时刻表均提供往返航班。证明至少有一家航空公司可以提供单次着陆的往返旅行。

提示 1

先看模小素数、最大公因数或整除链。

提示 2

把整数条件转成同余方程或 p 进指数比较。

提示 3

若要存在性,用构造;若要唯一性,用最小反例或下降。

完整解答

题面来自可核来源,本站补原创提示和解法骨架。 先把 1983 年第 1 题归入 number theory:数论结构题:先看同余、整除、最大公因数和 p 进赋值,再用构造或反证把整数条件锁紧。 完整解答的主线是先翻译题设,提取一个不变量或标准构型;第二步用提示阶梯里的入口建立关键等式;第三步把剩余情形分完,并回到题目要求检查边界和等号。P1 的题位也给出节奏提示:P1/P4 多半从直接观察起步,P2/P5 需要一个中间引理,P3/P6 则要把两个看似分开的条件接到同一个结构上。