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1996 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/1996.pdf。

Putnam 1996 B3 algebra

Given that {x1,x2,,xn}={1,2,,n}\{x_1, x_2, \ldots, x_n\} = \{1, 2, \ldots, n\}, find,

with proof, the largest possible value, as a function of nn (with $n

\geq 2$), of

$$

x_1x_2 + x_2x_3 + \cdots + x_{n-1}x_n + x_nx_1.

$$

假设 {x1,x2,,xn}={1,2,,n}\{x_1, x_2, \ldots, x_n\} = \{1, 2, \ldots, n\},找到,

有证据表明,最大可能值是 nn 的函数(其中 $n

\geq 2$), 的

$$

x_1x_2 + x_2x_3 + \cdots + x_{n-1}x_n + x_nx_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。1996 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?