次日,八点半,国奥赛正式开始。
选手们拿着零食、饮料、参考书、作图工具等,在规定的时间内纷纷走入考场。
嗯,比赛是可以带食物和参考书的,毕竟比赛时间太长了,而这原本就是开卷考试。
除了不能携带电子设备入场,其他的一切都像参加冬令营那样轻松写意。
田立心手上却只拿了作图工具和一瓶水。
走入考场后,田立心发现这教室一共有二十五位考生,每位考生的桌面上都插着一面国旗,这些考生基本都来自不同的国家。
旁边坐的正是有前些天见过的宝岛女生,她也是教室里唯一的女生。
左前方,是一位阿三选手。
右前方,是一位俄国选。
除了旁边的宝岛女生,周围坐的都是来自各大数学竞赛强国的人啊。
不过,宝岛姑娘的桌上虽插着梅花五环旗,本质上,也同属于华夏这个竞赛强国嘛。
时间一到,两位监考老师就将试卷分发了下来。
拿到卷子后,旁边这位女生的脸色就不那么好看了。
试卷是翻译过的,她的卷子上肯定也同为汉字。
看不懂题,是不能用外语太差来背锅的。
对田立心来说,第一道门槛题倒还真是送分题,他只略一思索就有了思路。
这道题的题目是这样的,“对全体满足a,b,c,d,e≥-1,a+b+c+d+e=5的实数,求s=(a+b)(b+c)(c+d)(d+e)(e+a)的最大值和最小值。”
先设a+b=a,b+c=b,c+d=c,d+e=d,e+a=e,s为五个数的乘积。
讨论s的最大值时,abcde这五个数必为五个正数或有偶数个负数奇数个正数,这样的情况分为三种,即五个是正数,或一个正数四个负数,或三个正数两个负数。
求s最小的最小值,则abced中的负数必为奇数个,其分别为五个负数,或三个负数两个正数,或一个负数四个正数。
有了这个思路之后,解题步骤可以一蹴而就了。
解:令a+b=a,b+c=b,c+d=c,d+e=d,e+a=e,则abcde均大于-2,a+b+c+d+e=10。
1,先讨论abcde都为正数的情况,由算数几何平均不等式可知,则s≤((10/5)5=32。
a=b=c=d=e=1时取等。
当abcde中有一个正数四个负数时,设a>0,bcde四个数都小于0。
由b+c<0可知,a≥5,
又因为e≥-1,所以e≥4。
与假设矛盾。
舍去。
当abcde为三个正数两个负数时,有相邻两个为负数或间隔出现负数这两种情况。
两个负数相邻时,令a=b=-2。
则c+d+e=(-1+d)+(d+e)+(e+-1)=14
即d=d+e=8,而ce≤(c+e)/4=(d+e-2)/4=9当且仅当c=e=3时取等号,此时s=2x8x9=288
两个负数间隔出现时,令a,c<0取-2时,a,b,c,d=-1,b=b+c<0
与假设矛盾。
舍去。
综上,s≤288,当a=b=c=-1,d=e=4时取等。
2,当abcde都为负数,那么abcde<0也成立,与a+b+c+d+e=10矛盾。
舍去。
当abcde有三个负数一个正数时,令abc都为负数,则有a,b,c≥-2。
由此得到d+e≤16,cd的乘积≤64,。
故有s≥64(-2)(-2)(-2)≥-512,a=b=c=d=-1,e=9时取等。