灯下 登录

1987 IMO 第 2 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/1987/eng.pdf。本站于 2026-05-13 将 IMO 题谱生成范围校验至 2025 年。

IMO 1987 P2 algebra

(USA 3) At a party attended by nn married couples, each person talks to everyone else at the party except his or her spouse. The conversations involve sets of persons or cliques C1,C2,,CkC_{1}, C_{2}, \ldots, C_{k} with the following property: no couple are members of the same clique, but for every other pair of persons there is exactly one clique to which both members belong. Prove that if n4n \geq 4, then k2nk \geq 2 n.

(美国 3)在 nn 已婚夫妇参加的聚会上,每个人都与聚会上除他或她的配偶之外的其他人交谈。对话涉及一组人或派系 C1,C2,,CkC_{1}, C_{2}, \ldots, C_{k} ,具有以下属性:没有一对是同一派系的成员,但对于每对其他人来说,两个成员都属于一个派系。证明如果n4n \geq 4,则k2nk \geq 2 n

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

题面来自可核来源,本站补原创提示和解法骨架。 先把 1987 年第 2 题归入 algebra:代数结构题:先把变量、方程或多项式关系整理成少数几个不变量,再看对称性、单调性或根的分布。 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。P2 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。

这题适合拿来练“先不看解答”的耐心:不要急着套大定理,先把题位、主题和题设中最硬的限制写成一行。