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番外 · 闲灯 / Putnam 数学竞赛 / B1 · number-theory

2000 Putnam B1

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/2000.pdf。

Putnam 2000 B1 number-theory

Let aj,bj,cja_j,b_j,c_j be integers for 1jN1\leq j\leq N. Assume for each

jj, at least one of aj,bj,cja_j,b_j,c_j is odd. Show that there exist integers

rr, ss, tt such that raj+sbj+tcjra_j+sb_j+tc_j is odd for at least 4N/74N/7 values

of jj, 1jN1\leq j\leq N.

aj,bj,cja_j,b_j,c_j1jN1\leq j\leq N 的整数。假设对于每个

jjaj,bj,cja_j,b_j,c_j中至少有一个是奇数。证明存在整数

rrsstt 使得 raj+sbj+tcjra_j+sb_j+tc_j 对于至少 4N/74N/7 值来说是奇数

jj1jN1\leq j\leq N

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。2000 年 Putnam B1 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?