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2006 Putnam A1

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/2006.pdf。

Putnam 2006 A1 algebra

Find the volume of the region of points (x,y,z)(x,y,z) such that

$$

(x^2 + y^2 + z^2 + 8)^2 \leq 36(x^2 + y^2).

$$

求点 (x,y,z)(x,y,z) 区域的体积,使得

$$

(x^2 + y^2 + z^2 + 8)^2 \leq 36(x^2 + y^2)。

$$

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。2006 年 Putnam A1 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?