Блог пользователя ilyaraz

Автор ilyaraz, 13 лет назад, По-русски

Недавно в Голландии прошел subj. Результатов я пока не видел, но русские условия уже есть. Перепечатаю их сюда. Если кому-нибудь интересно, можно обсудить задачи. :)

Интересно, есть ли на codeforces участники IMO 2011? А прошлых лет?


  1. Для множества A = {a1, a2, a3, a4}, состоящего из четырех попарно различных целых положительных чисел, обозначим через sA сумму a1 + a2 + a3 + a4. Через nA обозначим количество пар индексов (i, j), 1 ≤ i < j ≤ 4, для которых sA делится на ai + aj. Найдите все множества A, состоящие из четырех попарно различных целых положительных, для которых nA принимает наибольшее возможное значение.
  2. Пусть S - конечное множество точек на плоскости, содержащее хотя бы две точки. Известно, что никакие три точки множества S не лежат на одной прямой. Назовем мельницей следующий процесс. Вначале выбирается прямая , на которой лежит ровно одна точка . Прямая вращается по часовой стрелке вокруг центра P до тех пор, пока она впервые не пройдет через другую точку множества S. В этот момент эта точка, обозначим ее Q, становится новым центром, и прямая продолжает вращаться по часовой стрелке вокруг точки Q до тех пор, пока она снова не пройдет через точку множества S. Этот процесс продолжается бесконечно. Докажите, что можно выбрать некоторую точку и некоторую прямую , проходящую через P, так, что для мельницы, начинающейся с , каждая точка множества выступит в роли центра бесконечное число раз.
  3. Пусть - функция, определенная на множестве действительных чисел и принимающая действительные значения, такая, что f(x + y) ≤ yf(x) + f(f(x)) для всех действительных x и y. Докажите, что f(x) = 0 для всех x ≤ 0.
  4. Дано целое число n > 0. Имеются чашечные весы и n гирь, веса которых равны 20, 21, ..., 2n - 1. Все n гирь выкладываются одна за другой на чаши весов, то есть на каждом из n шагов выбирается гиря, которая еще не выложена на весы, и добавляется либо на левую, либо на правую чашу весов; при этом гири выкладываются так, чтобы ни в какой момент правая чаша не была тяжелее левой. Найдите количество способов выполнить такую последовательность шагов.
  5. Пусть f - функция, определенная на множестве целых чисел, принимающая целые положительные значения. Известно, что для любых целых чисел m и n разность f(m) - f(n) делится на f(m - n). Докажите, что для любых m и n таких что f(m) ≤ f(n), число f(n) делится на f(m).
  6. Пусть ABC - остроугольный треугольник, и Γ - описанная около него окружность. Пусть прямая - некоторая касательная к окружности Γ, и пусть , и - прямые, симметричные прямой относительно прямых BC, CA и AB соответственно. Докажите, что окружность, описанная около треугольника, образованного прямыми , и , касается окружности Γ.
  • Проголосовать: нравится
  • +45
  • Проголосовать: не нравится

13 лет назад, # |
Rev. 2   Проголосовать: нравится +1 Проголосовать: не нравится

5. (решение (?) в предыдущей правке)
Так?
Что-то слишком просто.
  • 13 лет назад, # ^ |
      Проголосовать: нравится +1 Проголосовать: не нравится
    Не так. f(x) - f(0) может быть отрицательным. В частности, отсюда следует, что все делят f(0). Если что, я не знаю, как решать эту задачу, но она выглядит красивой.
  • 13 лет назад, # ^ |
      Проголосовать: нравится +1 Проголосовать: не нравится
    Еще ясно, что все делятся на f(1). Поэтому не умаляя общности можно считать, что f(1) = 1.
    • 13 лет назад, # ^ |
        Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
      Ещё f(x) = f( - x) и все f(an) делятся на f(a) (возможно, из этого следует что-нибудь интересное)
      • 13 лет назад, # ^ |
          Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
        Еще можно заметить, что разных значений конечное число, так как все делят f(0). В частности, найдется значение, которое встречается бесконечно много раз.
        • 13 лет назад, # ^ |
            Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
          Частный случай, который, как мне кажется, недалек от общего. Пусть f(x) = gcd(x, n), где n ≠ pk. Почему такого не может быть?

          Действительно, возьмем два минимальных простых делителя n: p < q. Рассмотрим разложение ap + bq = 1.  Ясно, что f(ap) - 1 = p - 1, а f(bq) = q. Но p - 1 на q не делится. Противоречие.
        • 13 лет назад, # ^ |
          Rev. 2   Проголосовать: нравится +1 Проголосовать: не нравится

          Пусть f(m) и f(n) не делятся друг на друга. Тогда f(m + n) = f(m) + f(n) (mod lcm (f(m), f(n)) (я надеюсь, что это следут из КТО).
          Тогда f(m+n) - число большее f(n) и f(m), не делящееся на них. То есть, продолжая, можно построить неограниченную возрастающую последовательность значений функции. Но они ограничены сверху f(0). Противоречие.

          (Все равно слишком просто, наверно, опять где-то баг.
          Решение ниже мне больше нравится, там, кажется, и ошибиться негде).
          • 13 лет назад, # ^ |
              Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
            А как это равенство следует из КТО?
            • 13 лет назад, # ^ |
                Проголосовать: нравится +1 Проголосовать: не нравится
              мы знаем остатки от деления f(m + n) на f(n) и f(m).
              Если f(n) и f(m) взаимно просты, то такое число единственно по модулю произведения (и мы его знаем). Если не взаимно просты - то тоже, надеюсь, единственно по по модулю НОК. Нет?
              • 13 лет назад, # ^ |
                  Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
                Тоже вроде баги нет. Очень странная задача. :(
    • 13 лет назад, # ^ |
      Rev. 2   Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится

      Да, про тождественную неверно, конечно.
      А почему все делятся на f (1)? Для отрицательной полуоси как-то неочевидно (зато там все делится на f (-1)).
      upd. Потому что предыдущий комментарий, например.
    • 13 лет назад, # ^ |
        Проголосовать: нравится +6 Проголосовать: не нравится
      Может быть так:

      Пусть m>n и f(m)!=f(n). Рассмотрим тройку чисел m, n и m-n. f(m) - f(n) делится на f(m-n), f(m) - f(m-n) делится на f(n) и f(n) - f(m-n) = f(n) - f(n-m) делится на f(m). То есть среди чисел f(m), f(n), f(m-n) разность любых двух делится на третье и не все три числа равны. Выберем 2 меньших из трех, их разность делится на число большее их обоих, значит их разность 0. То есть 2 числа равны. Из предположения следует, что одно из этих чисел f(m-n). Пусть f(m-n) = f(n), тогда f (m) - f(m-n) делится на f(n), то есть f(m) - f(n) делится на f(n), значит f(m) делится на f(n), аналогично если f(m-n) = f(m).
      • 13 лет назад, # ^ |
          Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
        Я баги не вижу. Если это правильное решение, то я возмущен, что 5 задача межнара -- разбор случаев. :)
        • 13 лет назад, # ^ |
            Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
          есть непереборное решение
          • 13 лет назад, # ^ |
              Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
            Меня смущает не то, что в решении есть разбор случаев, а то, что кроме него ничего нету. :)
13 лет назад, # |
Rev. 2   Проголосовать: нравится +6 Проголосовать: не нравится

Решение первой задачи.

  • 13 лет назад, # ^ |
      Проголосовать: нравится +7 Проголосовать: не нравится
    Согласен. Первая и четвертая -- простые задачки, да.

    Кстати, а почему в правках latex не показывается?
13 лет назад, # |
Rev. 2   Проголосовать: нравится +19 Проголосовать: не нравится

Dmitry_Egorov Сборная РФ 2011
  • 13 лет назад, # ^ |
      Проголосовать: нравится +5 Проголосовать: не нравится
    Не знаете его результаты?
    • 13 лет назад, # ^ |
        Проголосовать: нравится +19 Проголосовать: не нравится

      Пока результатов нет а он сам уже на IOI

    • 13 лет назад, # ^ |
        Проголосовать: нравится +11 Проголосовать: не нравится

      Вроде бы 3+.

      Про остальных:

      Крачун, Пахарев, Григорьев - 4

      Бурова, Циглер - 3.

      • 13 лет назад, # ^ |
          Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
        Это число задач? Если да, то я правильно понимаю, что это весьма плохой результат?
        • 13 лет назад, # ^ |
            Проголосовать: нравится +1 Проголосовать: не нравится
          Да, это число задач и да, это, видимо, плохо, хотя я не знаю результатов других команд.
    • 13 лет назад, # ^ |
        Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
      Я знаю результаты всех наших по баллам, но по некоторым причинам не хочу их до утра светить в открытом интернете. Можете написать мне.
      • 13 лет назад, # ^ |
          Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
        Написал вам на почту.
      • 13 лет назад, # ^ |
          Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
        Если я правильно понял только сегодня будет известно распределение
        медалей .
13 лет назад, # |
  Проголосовать: нравится -10 Проголосовать: не нравится
>> качается окружности Γ., ошиблись, касается наверное
13 лет назад, # |
Rev. 2   Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится

Вторая задача в предыдущей ревизии
13 лет назад, # |
  Проголосовать: нравится +12 Проголосовать: не нравится
Илья, если ты ищешь участников прошлых IMO, то я участвовал в IMO 2000, 2001, 2002. 

А чего это все набросились на простые задачи? Надо решать последние задачи туров - третью и шестую. Остальные обычно сложности не представляют.
  • 13 лет назад, # ^ |
      Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
    Тут и третья какая-то на удивление простая. Про шестую я ничего сказать не могу, так как с планиметрией у меня серьезные проблемы. В связи с этим удивляют результаты, так как утверждают, что никто из россиян не сделал более 4.
  • 13 лет назад, # ^ |
      Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
    Я не могу решать задачу, если знаю, что ее можно решить совершенно автоматически. :)
    • 13 лет назад, # ^ |
        Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
       А попробуйте решить автоматически и расписать все случаи так, чтобы это было принято жюри межнара.
      А то из 7 баллов можно заработать только 1 при правильном ответе и случайно пропущенном переходе, который как Вам кажется очевиден и неважен.
      • 13 лет назад, # ^ |
          Проголосовать: нравится +5 Проголосовать: не нравится
        Боюсь, что эта запись будет содержать больше символов, чем есть атомов во Вселенной. Но, главное, что это принципиально возможно. Поэтому (ну еще и потому, что я ее решать не умею) геометрия мне и не нравится. :)

        Если что, я про теорему Тарского.
        • 13 лет назад, # ^ |
            Проголосовать: нравится +18 Проголосовать: не нравится
          Геометрию решают базисами Гребнера. Это вещь намного более обозримая.

          Нужно записать все условие и то, что нужно доказать в виде полиномиальных соотношений. А затем остается проверить принадлежит то, что нужно доказать идеалу порожденному условиями или нет. Если есть базис Гребнера, то это не составляет труда. Единственное, что могут быть паразитные вырожденные решения, но обычно они не представляют большой проблемы.
          • 13 лет назад, # ^ |
              Проголосовать: нравится +5 Проголосовать: не нравится
            А если у нас условия в виде неравенств?
            • 13 лет назад, # ^ |
                Проголосовать: нравится +5 Проголосовать: не нравится
              тогда с Гребнером туго, но кой-какие практические методы есть. См. http://mathoverflow.net/questions/32385/computer-power-in-plane-geometry
            • 13 лет назад, # ^ |
                Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
              Обычно ими можно пренебречь. Они часто нужны лишь для отбрасывания паразитных решений.
              • 13 лет назад, # ^ |
                  Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
                Ну и как предлагается доказывать через базисы Гребнера, что сумма расстояний от точки внутри треугольника до сторон не больше половины суммы расстояний до вершин?
                • 13 лет назад, # ^ |
                    Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
                  Да, геометрические неравенства - это другая песня. Если их можно свести к полиномиальным, то дальше можно использовать асимптотики, оценки производных и проверку неравенства в конкретных точках. (Если a=b-c и градиент b-a в некоторой окрестности не превосходит d, то a<=b выполнено в пересечении этой окрестности и круга радиуса c/d)
          • 13 лет назад, # ^ |
              Проголосовать: нравится -18 Проголосовать: не нравится
            Интересно, а Вы, будучи школьником, уже знали подобную жесть? Кто и где, в таком случае, Вас этому научил? Ведь сейчас и в универах мало где такому учат (меня не учили, полез в Википедию и упал в обморок).

            P.S. написал сообщение под этим аккаунтом чисто из-за просьбы на аватарке, не хочу иметь много аккаунтов :)
            • 13 лет назад, # ^ |
                Проголосовать: нравится +8 Проголосовать: не нравится
              Знал. По-моему я про них прочитал в книжке Прасолова про многочлены. Плюс кое-что рассказывали в Кировской ЛМШ.
13 лет назад, # |
  Проголосовать: нравится +5 Проголосовать: не нравится
Насколько я знаю, rng_58 участвовал в IMO в 2009 или в 2008 году.
  • 13 лет назад, # ^ |
      Проголосовать: нравится +4 Проголосовать: не нравится
    Несложно проверить:
    http://official.imo2011.nl/participant_r.aspx?id=8473

    Так что rng_58 — босс.
    • 13 лет назад, # ^ |
        Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
      О, вы, я смотрю, в 2008 участвовали.
      • 13 лет назад, # ^ |
          Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
        Илья, как здесь, так и на Топкодере неожиданно много людей с IMO. Только лично знаю минимум четверых. Многие бывшие "звезды" IMO (см. Зал Славы) развлекают/развлекали себя спортивным программированием (как-то: Paul Jefferys, отписавшийся выше Андрей; теперь, как выяснилось, rng).

        P. S. Ни за что бы не узнал про rng, если бы не замечание Александра + его имя не было бы раскрыто в поздравлении победителей финала Яндекса.
        • 13 лет назад, # ^ |
            Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
          тут нет ничего удивительного, на олимпиадах по программированию у задач гораздо больше общего с IMO, чем у задач с IMC и других студенческих олипиад (кроме, может быть Иранской)
        • 13 лет назад, # ^ |
            Проголосовать: нравится +4 Проголосовать: не нравится
          "Многие бывшие "звезды" IMO (см. Зал Славы) развлекают/развлекали себя спортивным программированием"

          Как-то очень фраза не понравилась. Уничижительно по отношению к СП. А может все наоборот? Paul Jefferys,  rng за счет знания математики чего-то достигли в СП. К чему всегда и стремились.
          • 13 лет назад, # ^ |
              Проголосовать: нравится +10 Проголосовать: не нравится
            Кажется, Вы ищете подвох там, где его нет.
            Во-первых, олимпиадная математика в некотором смысле хобби, равно как и СП, поэтому "развлекаться", даже лучше "увлекаться" — эти слова сопутствуют обоим видам деятельности.
            Кроме того, я отдельно упомянул тех людей, чьи результаты на главной школьной мат. олимпиаде в некотором смысле выдающиеся (за всю историю ее существования, а это полвека). Показалось интересным то, что многие их них увлекались и СП.

            Далее, я не совсем понял (видимо, Вы увидели в моих словах больше, чем нужно), что именно наоборот?
            Если Вы про то, в каком порядке они занимались тем и другим, то сами же называете последовательность.
            Действительно, учитывая то, что СП продолжается (если не с большей силой) в студенческие годы, а также то, что приложить навыки решения мат. олимпиадных задач к СП кажется более выполнимой задачей, нежели наоборот, то скорее всего, порядок именно таков.

            Кроме того, не стоит за людей решать, к чему и где они стремились. И уж точно абсурдно предположение о том, что человек, четыре раза ездивший на IMO, делал это ради СП (равно как и если бы это происходило с точностью до наоборот).
13 лет назад, # |
Rev. 2   Проголосовать: нравится +5 Проголосовать: не нравится

Кому интересны неофициальные решения - кликать на номер задачи  http://www.artofproblemsolving.com/Forum/resources.php?c=1&cid=16&year=2011&

edit: Интересно, что она из задач предложена Беларусью)
  • 13 лет назад, # ^ |
      Проголосовать: нравится +13 Проголосовать: не нравится
    Прошёлся по указанному форуму и заинтересовал один момент.
    Вопрос к математикам: а можно ли подобные книги найти на русском языке?
13 лет назад, # |
Rev. 2   Проголосовать: нравится +8 Проголосовать: не нравится

Вот такие вот результаты.
Нас обошли Китай, США (в составе которых на этот раз четыре китайца) и... встречайте, великолепный Сингапур!

А еще кое-кто поставил новый рекорд — теперь лидируют два немца.
Правильно ли я понял из википедии, что в Германии школу заканчивают в среднем на два года позже, чем в России?
  • 13 лет назад, # ^ |
      Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
    К сожалению для нас да  , ну а как вы знаете китайцев челый год готовят только к IMO , а нашим еще в школу надо ходить
    • 13 лет назад, # ^ |
        Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
      Ходить в школу - ужасно сложно. По-моему, во всех серьезных физматах на географии, биологии и истории скорее развлекуха, чем серьезные кропотливые занятия.
      • 13 лет назад, # ^ |
          Проголосовать: нравится +17 Проголосовать: не нравится
        Московская 57ая - относится к серьёзным физматам? Если да, ваше утверждение не очень верно, там по географии и истории гораздо больший ад, чем в обычных школах.
        • 13 лет назад, # ^ |
            Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
          В моем физмате по всем предметам, кроме иняза, был ад
          • 13 лет назад, # ^ |
              Проголосовать: нравится +5 Проголосовать: не нравится
            По-моему, иняз -- самый полезный предмет в школе.
        • 13 лет назад, # ^ |
            Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
          Рискну предположить, что чтобы получить тройку достаточно было появляться на уроках. Это так или нет? :)
          • 13 лет назад, # ^ |
              Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
            Не так, особенно по географии, насколько я помню :) Хотя может это воспоминания со временем модифицировались :)
            • 13 лет назад, # ^ |
                Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
              Что же вас там такое страшное заставляли делать? Цифры заучивать, что ли?
              • 13 лет назад, # ^ |
                  Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
                До сих пор могу назвать все крупные полуострова и острова России при обходе по часовой стрелке :) Один из самых суровых предметов был. Хотя развивал память, это плюс. Но ещё развивал кучу бесполезных скиллов вроде рисования карт.
  • 13 лет назад, # ^ |
      Проголосовать: нравится +1 Проголосовать: не нравится
    Я испугался сначала, а потом понял, что КНДР -- это КНР. :)
  • 13 лет назад, # ^ |
      Проголосовать: нравится 0 Проголосовать: не нравится
    Откуда два немца?
13 лет назад, # |
  Проголосовать: нравится -11 Проголосовать: не нравится
Рискну предположить, что последняя делается инверсией, а фура - переборчиком и подстановкой всякой фигни)