Solutions to 2017 Chinese Mathematical Olympiad(CMO)

不是完整的试题解答, 仅仅在关隘的地点聊一聊. 付云皓的题 3 的解 记 \(a=[nq^{\frac13}]\), \(b=[nq^{\frac23}]\), \(c=nq\). 然后 \begin{equation}\Big(c-aq^{\frac23}\Big)^2+\Big(c-bq^{\frac13}\Big)^2+\Big(aq^{\frac23}-bq^{\frac13}\Big)^2\\=\frac{2(a^3q^2+b^3q+c^3-3abcq)}{aq^{\frac23}+bq^{\frac13}+c}\\\geqslant\frac2{3c},\end{equation} 最后的不等式是因为 \(a^3q^2+b^3q+c^3\gt 3abcq\), 并且 \(c\geqslant aq^{\frac23}\), \(c\geqslant bq^{\frac13}\). 然后, 因为 \(c-aq^{\frac23}\geqslant0\), \(c- bq^{\frac13}\geqslant0\), 以及 \(aq^{\frac23}-bq^{\frac13}=-\Big((c-aq^{\frac23})-(c-bq^{\frac13})\Big)\), 得到 \begin{equation}\Big(c-aq^{\frac23}\Big)^2+\Big(c-bq^{\frac13}\Big)^2\leqslant\Big(2c-aq^{\frac23}-bq^{\frac13}\Big)^2,\end{equation} 与 \begin{equation}\Big(aq^{\frac23}-bq^{\frac13}\Big)^2\leqslant\Big(2c-aq^{\frac23}-bq^{\frac13}\Big)^2.\end{equation} 现在, \((1)\) …

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Butterfly theorem and Radical axis

蝴蝶定理(Butterfly theorem)算得上是平面几何的一个有名的结果, 可是这定理却委实没什么用. 为了方便证明的行文, 先把几个字母交待一下: \(K\) 是 \(\odot O\) 的弦 \(AB\) 的中点, 过 \(K\) 作圆的两条弦 \(CD\) 和 \(EF\). \(AB\) 分别交 \(CE\) 和 \(FD\) 于 \(M\) 和 \(N\). 那么, \(KM=KN\). 在数学竞赛吧看到了两个证明, 使用根轴(Radical …

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IMO 2017 solutions II

只聊第 \(3\) 题. 这个题读起来有点费劲, 其实游戏的两方, 兔子和猎人, 都没有任何办法保证距离一定能多长或多近. 换句话说, 不管兔子和猎人如何行动, 兔子与猎人的距离是可能无限大也可能任意小. 这个问题要证明的结论就是: 不管猎人如何行动, 兔子有一个可能成功(而不是一定成功)的策略使得猎人的办法无效. 下面来证明这一点: 每一回合不管猎人如何行走, 兔子有一个行动方案, 在定位设备反馈某些点的情况下, 可能(而不是一定)使得与猎人的距离要多大有多大. 新加坡的 Jeck Lim 给出了一种漂亮的解法. Jeck Lim 很不得了, 是一个仙才哦, 他代表新加坡 5 次挂帅出征 IMO. …

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2017 China IMO team selection test 2

试题来自贴吧 这里转一下贴吧网友 1a2b03c 给出的题 6 有关的一个关键, 这网友水平挺高的 \(\alpha\), \(\beta\) 都是无理数, 邓煜的看法: 最后那里可以不用极限来说. 只要证明对任何 \(c\gt0\), 存在 \(n\) 使得\(\{n\beta\}\) 属于 \((b_3, b_4)\) 且 \(\{n\alpha\}\lt c\) 即可. 假设不然, 由引理 3, 取 \(n^\prime\) 和 \(n^{\prime\prime}\) …

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