灯下 登录

1987 Putnam B3

题面据 Putnam 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://kskedlaya.org/putnam-archive/1987.pdf。

Putnam 1987 B3 algebra

Let FF be a field in which 1+101+1 \neq 0. Show that the set of

solutions to the equation x2+y2=1x^2+y^2=1 with xx and yy in FF is given

by (x,y)=(1,0)(x,y)=(1,0) and

$$

(x,y) = \left( \frac{r^2-1}{r^2+1}, \frac{2r}{r^2+1} \right)

$$

where rr runs through the elements of FF such that r21r^2\neq -1.

FF1+101+1 \neq 0 的域。表明集合

给出方程 x2+y2=1x^2+y^2=1 的解,其中 xxyyFF

通过 (x,y)=(1,0)(x,y)=(1,0)

$$

(x,y) = \left( \frac{r^2-1}{r^2+1}, \frac{2r}{r^2+1} \right)

$$

其中 rr 遍历 FF 的元素,使得 r21r^2\neq -1

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、单调性或构造把所有可能排完。

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。1987 年 Putnam B3 可先归入代数: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?