一道IMO试题的除法证法

一道ＩＭＯ试题的除法证法２１１２２２江苏溧水县石湫中学童林玲题已知正整数ａ与ｂ使得ａｂ＋１整除ａ２＋ｂ２，求证：是某个正整数的平方．（第２９届ＩＭＯ第６题）本文拟用带金除法给出一个简明证法．证明作除法，有：因此，其中（ａ，ｂ）是ａ，ｂ两数的最大公约数...     

一道IMO数论试题的实多项式模拟

１９８８年,联邦德国为第２９届ＩＭＯ提供了下面这道有名的数论试题：已知正整数ａ与ｂ,使得ａｂ＋１整除ａ２＋ｂ２,求证ａ２＋ｂ２ａｂ＋１是某个正整数的平方．在［１］里,我们证明了如下的精确结果：若正整数ａ与ｂ使得ａｂ＋１整除ａ２＋ｂ２,则必有ａ２＋ｂ２ａｂ＋１＝（ａ,ｂ）２,这里（ａ,ｂ）是ａ和ｂ的最大公约数．在［２］里,我们把这个结果进一步地推广为如下形式：如果ａ、ｂ、ｃ都是正整数,使得０＜ａ２＋ｂ２－ａｂｃ≤ｃ＋１,那么ａ２＋ｂ２－ａｂｃ＝（ａ,ｂ）２,其中（ａ,ｂ）为ａ和ｂ的最大公约数．在…     

一道IMO题的对偶式与面积解释

第２４届ＩＭＯ第６题是：在△ＡＢＣ中，ａ、ｂ、ｃ是三边长，求证：ａ２ｂ（ａ－ｂ）＋ｂ２ｃ（ｂ－ｃ）＋ｃ２ａ（ｃ－ａ）≥０．（１）文［１］指出了它的下述对偶形式：ａｂ２（ａ－ｂ）＋ｂｃ２（ｂ－ｃ）＋ｃａ２（ｃ－ａ）≤０，（２）并给出了统一的距离解释．即不等式（１）、（２）的几何解释为：三角形内Ｂｒｏｃａｒｄ点到内心的距离非负．受此启发，笔者研究了第６届ＩＭＯ第２题：在△ＡＢＣ中，ａ、ｂ、ｃ是三边长，求证：　ａ２（ｂ＋ｃ－ａ）＋ｂ２（ａ＋ｃ－ｂ）＋ｃ２（ａ＋ｂ－ｃ）≤３ａｂｃ，（３）发现它也有如下的…     

第三十七届IMO试题及解答

第三十七届ＩＭＯ试题及解答第二天１９９６年７月１１日４设正整数ａ，ｂ使１５ａ＋１６ｂ和１６ａ－１５ｂ都是正整数的平方．求这两个平方数中较小的数能够取到的最小值．（俄罗斯）５设ＡＢＣＤＥＦ是凸六边形，且ＡＢ平行于ＥＤ，ＢＣ平行于ＦＥ，ＣＤ平行于ＡＦ．又...     

评第36届IMO第2题

评第３６届ＩＭＯ第２题孙哲（沈阳市于洪区供销合作社联合社１１０１４１）１９９５年第３６届ＩＭＯ由俄罗斯提供的第２题是：设ａ，ｂ，ｃ为正实数，月．满足ａｂｃ＝１，试证：１．此题是一道陈题的变形．事实上，由ａｂｃ＝１．得ａ２ｂ２ｃ２＝１，代人ｍ得显然不等...     

一道夏令营选拔赛试题推广的加强与再推广

１９９２年江苏省数学夏令营选拔赛试题第二题：已知三角形的三边长为ａ，ｂ，ｃ．求证：２ａ２＋ｂ２＋ｂ２＋ｃ２＋ｃ２＋ａ２ａ＋ｂ＋ｃ＜３（１）文［１］将其推广为：已知三角形的三边长为ａ，ｂ，ｃ，λ∈［－２，２］，则２＋λ１ａ＋ｂ＋ｃ（ａ２＋λａｂ＋ｂ...     

一类有关虚二次域理想类群的指数丢番图方程

设Ｄ１、Ｄ２是适合Ｄ１≥１，Ｄ２〉１，ｇｃｄ（Ｄ１，Ｄ２）＝１的无平方因子正整数，ＩＫ是虚二次域Ｋ＝Ｑ（√－Ｄ１Ｄ２）的理想类群。本文证明了：如果存在正整数ａ、ｂ、ｋ以及奇素数ｐ，可使Ｄ１ａ＾２＋Ｄ２ｂ＾２＝ｋ＾ｐ，ｇｃｄ（ａ，ｂ）＝１，ｂ∈Ｎｐ，２├ｋ，其中Ｎｐ是所有不含２ｔｐ±１之形素因数的正整数的集合，则当ｐ〉５且ｍａｘ（Ｄ１，Ｄ２）≥１０＾１０＾１９７时，ＩＫ必有ｐ阶循环子群。     

一道USAMO试题的推广与变形

一道ＵＳＡＭＯ试题的推广与变形刘培杰（哈尔滨出版社第三编辑室）美国数学奥林匹克（ＵＳＡＭＯ是美国中学生参加的级别最高的竞赛，试题均由专家提供，堪称一流．在１９７８年第７届ＵＳＡＭＯ上有一试题为题目已知ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ是满足ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝８ａ２...     

从等号出发证明不等式

某些含有等号的不等式的证明题，若从等号成立的条件出发，利用基本不等式，则可迅速获证．下面举例说明．例１已知ａ＋ｂ＋ｃ＝１，求证ａ２＋ｂ２＋ｃ２≥１３．分析：考虑到当且仅当ａ＝ｂ＝ｃ＝１３时，不等式取等号，此时，ａ２＝１９，于是有下面的证法．证ａ２＋１...     

第35届IMO试题和解答

第３５届ＩＭＯ试题和解答１（法国）设ｍ和ｎ是正整数，ａ１，ａ２……，ａｍ是集合｛１，２，…，ｎ｝中的不同元素，每当，就有某个ｋ，１≤ｋ≤ｍ，使得求证．证明不妨设ａ１＞ａ２＞……＞ａｍ．关键在于证明，对任意ｉ，当≤ｉ≤ｍ时，有用反证法。若存在某个ｉ，１...     

一道IMO题的简证及加强

一道ＩＭＯ题的简证及加强３３０３０４江西永修县一中宋庆第３６届（１９９５年）国际数学奥林匹克试题第２题是：设ａ，ｂ，ｃ为正实数且满足ａｂｃ＝１．试证：证明由题设及均值不等式．易得其实，上题尚可进一步加强为如下命题若ａ，ｂ，ｃ为正实数且满足证明令ｘ，ｙ...     

MAXIMUM TREES OF FINITE SEQUENCES

ＭＡＸＩＭＵＭＴＲＥＥＳＯＦＦＩＮＩＴＥＳＥＱＵＥＮＣＥＳ￥ＷＵＳＨＩＱＵＡＮＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｌｅｔｎ，ｓ１，ｓ２，．．．，ｓｎｂｅｎｏｎ－ｎｅｇａｔｉｖｅｉｎｔｅｇｅｒｓａｎｄＭ（ｓ１，ｓ２，．．．，ｓｎ）＝｛（ａ１，ａ２，．．．，ａ．）｜ａｉｉ...     

一条件恒等式证明之我见

一条件恒等式证明之我见徐鸿迟（江苏省泰州中学２２５３００）考察这样的问题：已知ａ＋ｂ＋ｃ＝ａｂｃ，求证ａ（１－ｂ２）（１－ｃ２）＋ｂ（１－ｃ２）（１－ａ２）＋ｃ（１－ａ２）（１－ｂ２）＝４ａｂｃ．徐南昌在［１］中用数学审美的目光发现了下面的“证法”：...     

一个不等式的简洁证明

在江苏省吴县市召开的’９９全国不等式研究学术会议上,中国科学院成都计算机应用研究所杨路教授应用通用软件ＢＯＴＴＥＭＡ给出以下不等式的一个“机器证明”：若ａ、ｂ、ｃ为正数,则ａｂ＋ｃ＋ｂｃ＋ａ＋ｃａ＋ｂ＞２．这里,笔者给出此不等式的一个简洁的“可读证明”．证明　∵　（ｂ＋ｃ－ａ）２≥０,∴　（ａ＋ｂ＋ｃ）２≥４ａ（ｂ＋ｃ）,∴　１ｂ＋ｃ≥４ａ（ａ＋ｂ＋ｃ）２,∴　ａｂ＋ｃ≥２ａａ＋ｂ＋ｃ,同理可得　ｂｃ＋ａ≥２ｂａ＋ｂ＋ｃ,ｃａ＋ｂ≥２ｃａ＋ｂ＋ｃ．以上三式相加,且注意到三式等号不同时成立,便得ａ…     

1996年全国高考数学（理科）试题另解摘编

１９９６年全国高考数学（理科）试题另解摘编（２０）解不等式：由①，得或；由②，当ｘ＞０，无解；当ｘｗｔｏ，ｘ—１＜ａｘ，ｘ（互一ａ）ＭＩ，．’．当ａ＞１时，所求不等式的解集ｊ．’．当ＯＭａＭＩ时，所求不等式的解集为：解法２由对数函数定一ａ．在同一直角...     

关于方程a~x b~y=c~z的Terai-Jemanowicz猜想

设ｍ是正整数,证明了：（Ａ）如果ｂ是奇素数,且ａ＝ｍ３－３ｍ,ｂ＝３ｍ２－１,ｃ＝ｍ２＋１, 那么丢番图方程 ａｘ＋ ｂｙ＝ｃｚ（１）仅有正整数解（ｘ,ｙ,ｚ）＝（２,２,３）;（Ｂ）如果ｂ是奇素数,且 ａ＝ｍ｜ｍ４－１０ｍ２＋５｜,ｂ＝５ｍ４－１０ｍ２＋５｜,ｂ＝ ５ｍ４－１０ｍ２＋１, ｃ＝ｍ２＋ １,那么丢番图方程（１）仅有正整数解 （ｘ,ｙ,ｚ）＝（２,２,５）．     

一般对角同余式的解的个数

设Ｐ为素数,ｎ,ｒ以及１ｌ２…,ｌｒ均为正整数,ａ１,ａ２,…,ａｒ及ｂ均为整数,诸ａｉ,ｌｉ均与ｐ互素．本文给出一般对角同余式ａ１ｘ１ｌ１＋ａ２ｘ２ｌ２＋…＋ａｒｘｒｌｒ＝ｂ（ｍｏｄｐｎ）的解数公式．     

数学竞赛之窗

有关本栏的稿件,请直接寄给主持人熊斌（２０００６２,华东师大数学系）,或冯志刚（２００２３１,上海市上海中学）．提供试题及解答请尽量注明出处．３９届ＩＭＯ预选题解答（二）肖韧吾９设ａ１,ａ２,…,ａｎ为正实数,满足ａ１＋ａ２＋…＋ａｎ＜１．证明　ａ１ａ２…ａｎ（１－（ａ１＋ａ２＋…＋ａｎ））（ａ１＋ａ２＋…＋ａｎ）（１－ａ１）（１－ａ２）…（１－ａｎ）≤１ｎｎ＋１．１０设ｒ１,ｒ２,…,ｒｎ为大于或等于１的实数,证明　　　１ｒ１＋１＋１ｒ２＋１＋…＋１ｒｎ＋１　　≥ｎｎｒ１ｒ２…ｒｎ＋１．１…     

引入参数证明不等式

引入参数证明不等式,思路明确,有章可循,是证明不等式的一种重要方法．尤其对不等式取上、下界时,各变元的取值不相等的问题,参数法更显奇效．下面举例说明之．例１　已知正数ａ、ｂ、ｃ,满足ａ＋ｂ＋ｃ＝３,求证：　４ａ＋１＋４ｂ＋１＋４ｃ＋１＞２＋１３．证明　∵　０＜ａ＜３,　∴　ａ２＜３ａ．令　４ａ＋１＝３ｘ２ａ＋２ｘａ＋１　＞ｘ２ａ２＋２ｘａ＋１＝（ｘａ＋１）２　（ｘ＞０）由　　　３ｘ２＋２ｘ＝４,解得　ｘ＝１３－１３　（负值已舍去）,∴　４ａ＋１＞１３－１３ａ＋１．同理有　４ｂ＋１＞１３－１３ｂ＋…     

数学奥林匹克讲与练(22)

例题讲解１６９．ｎ个不同的实数组成一个递增序列写在第１行．将此序列的各项重排后写在第１行的下面,使各项依次对齐,作为第２行．再将这两行的各项分别相加,得到的ｎ个和数写下作为第３行．结果发现第３行的数也排成了递增的序列．求证：第１行与第２行的序列完全一致．证明　设第１行为ａ１＜ａ２＜…＜ａｍ＜ａｍ＋１＜…＜ａｎ,第２行为ｂ１,ｂ２,…,ｂｎ,它是ａ１,…,ａｎ的重排,则第３行为ａ１＋ｂ１＜ａ２＋ｂ２＜…＜ａｎ＋ｂｎ．若ａ１≠ｂ１,则有ａ１＝ｂｍ（２≤ｍ≤ｎ）．于是对每个ｉ：１≤ｉ≤ｍ－１,ａ１＋ｂ…