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2016 Putnam A6

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/2016.pdf。

Putnam 2016 A6 algebra

Find the smallest constant CC such that for every real polynomial P(x)P(x) of degree 3 that has a root in the interval [0,1][0,1],

$$

\int_0^1 \left| P(x) \right|\,dx \leq C \max_{x \in [0,1]} \left| P(x) \right|.

$$

找到最小常数 CC,使得对于每个在区间 [0,1][0,1] 中具有根的 3 次实数多项式 P(x)P(x)

$$

\int_0^1 \left| P(x) \right|\,dx \leq C \max_{x \in [0,1]} \left| P(x)\右|。

$$

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。2016 年 Putnam A6 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?