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/1991.pdf。
Let denote the number of sums of positive integers
which add up to with
\begin{gather*}
a_1 > a_2 + a_3, a_2 > a_3 + a_4, \ldots, \\
a_{r-2} > a_{r-1} + a_r, a_{r-1} > a_r.
\end{gather*}
Let denote the number of which add up
to , with
\item
\item each is in the sequence
defined by , , and and
\item if then every element in
appears at least once as a .
Prove that for each .
(For example, because the relevant sums are $7, 6+1, 5+2, 4+3,
4+2+1,B(7) = 54+2+1, 2+2+2+1,
2+2+1+1+1, 2+1+1+1+1+1, 1+1+1+1+1+1+1.$)
令 表示正整数的和的数量
$$
a_1 + a_2 + \cdots + a_r
$$
总计为
\开始{收集*}
a_1 > a_2 + a_3, a_2 > a_3 + a_4, \ldots, \\
a_{r-2} > a_{r-1} + a_r, a_{r-1} > a_r。
\结束{聚集*}
设 表示 加起来的数量
到 ,其中
\item
\item 每个 都在序列 中
由 、 和 定义
\item 如果 则 中的每个元素
作为 至少出现一次。
证明对于每个 ,。
(例如,,因为相关总和为 $7、6+1、5+2、4+3,
4+2+1,B(7) = 54+2+1, 2+2+2+1,
2+2+1+1+1, 2+1+1+1+1+1, 1+1+1+1+1+1+1.$)
提示 1
先看同余、整除、最大公因数和 p 进赋值。
提示 2
把整数条件转成同余方程、指数比较或下降过程。
提示 3
若要存在性,用构造;若要唯一性,用最小反例、无限下降或模限制。
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。1991 年 Putnam A6 可先归入数论: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?