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#62
代数
★★★☆☆

正の整数 n に対し, 以下の条件をみたす最大の実数 Cn を求めよ:

  • 集合 {1,2,,2n} を二つの n 元集合 A,B へ分割したとき, 分割の仕方によらず, 適当に添字の割り当て A={a1,,an},B={b1,,bn} を選ぶことで以下の不等式が成立する. (a1b1)2+(a2b2)2++(anbn)2Cn

馬杉2aibi が問題
渡辺:並べ替え不等式じゃん
馬杉:でかいのに小さいの充てるのしか考えなくていいか
宿田:せやね
馬杉:問題ってどう書き換わってるんだっけ
宿田aibi の最小値の最大値?
渡辺:並べ替え適用後の最大値を求める
宿田n=2 だと (1,4)(3,2)11
馬杉n=331 以上
渡辺(1,5,6)(4,3,2) かな
宿田(1,2,6)(5,4,3) もなのか
馬杉:そうなんだよね
宿田:ちょっと嫌だなこれ
馬杉:でもヒントっぽい
宿田:問題文の式で見ると両方 42+32+22
渡辺:えらい
馬杉:問題文の式のまま見るという考えもあるにはある
宿田:戻るべきなのか結構微妙じゃねこれ
馬杉:どっちでも変わらないと信じつつある
渡辺:元の式で差が k が生成できるかとか
馬杉:隣り合う違うグループのやつを取り替える作業をしたい
宿田a たちと b たちの大小の境界とか見るのかな
馬杉(1,2,5,8),(7,6,4,3) みたいな初期配置について
馬杉:適当に (5,6) みたいな隣り合う数字を選んで入れ替えると、値は増えて
馬杉:さらに (6,7) を入れ替えたらより増えて…みたいな
宿田:発想自体は普通に良さそうな気がしてきた
馬杉:同じグループって縛りで結構配置が決まってくる気がする
宿田:各グループをさらに分けて4ブロックはそれぞれ連続とか言えないかな
馬杉:解けたかも、n=5 ケースで説明するけど
馬杉:まず 6 以上を 7,9,108,6, みたいに適当に埋める
馬杉:残りで最大化するとき、6 の相手を考えると上に 1,2 入れるしかない
馬杉1 から 5 の配置が決まると 6 から 10 の配置も決まるからあとはなんでも
宿田:理解
馬杉:上から順に数字入れてみるかーってやってたら気付いた
宿田:なるほど

  • 最大のものを考えるとき、「そこからどう動いても増えることはない」つまり「最大ならば極大」のメタスキームはかなり有用で、「極大」の方が条件として使いやすいことが往々にある。なにかしら大域的な評価 (全体的な、たとえば不等式を弄ったり) ができない場合、最大性というのは「他と比べて大きい」という意味合いもあり、どのように「比較」を行うかという観点で見ていくと隣接の数字の入れ替えみたいな解法に正当性を与えられそう

工事中