灯下 登录
番外 · 闲灯 / IMO Shortlist / C1 · combinatorics

2024 IMO Shortlist C1

题面据 IMO Shortlist 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。 PDF:https://www.imo-official.org/problems/IMO2024SL.pdf。

IMO Shortlist 2024 C1 combinatorics

Let nn be a positive integer. A class of nn students run nn races, in each of which they are ranked with no draws. A student is eligible for a rating (a,b)(a,b) for positive integers aa and bb if they come in the top bb places in at least aa of the races. Their final score is the maximum possible value of aba-b across all ratings for which they are eligible.

Find the maximum possible sum of all the scores of the nn students.

nn 为正整数。一个有 nn 名学生的班级参加 nn 场比赛,每场比赛都排出名次且没有并列。若学生在至少 aa 场比赛中进入前 bb 名,则称该学生有资格得到评分 (a,b)(a,b),其中 a,ba,b 为正整数。该学生的最终得分是在所有有资格得到的评分中 aba-b 的最大可能值。

求这 nn 名学生最终得分总和的最大可能值。

提示 1

先决定对象是什么:集合、图、排列、颜色、路径,还是一次操作后的状态。

提示 2

找一个极端对象、双计数式、不变量,或把限制转成图上的局部条件。

提示 3

把局部限制累加成全局矛盾,或给出覆盖全部情形的构造。

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。2024 年 IMO Shortlist C1 可先归入组合: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?