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第1問

nn を正の整数とする。実数 a1,a2,…,ana_1,a_2,\ldots,a_n の和が整数であるとき、ある添字 ii が存在して ∣ai−12∣≥f(n)\left|a_i-\frac12\right|\ge f(n) となるような非負実数 f(n)f(n) の最大値を求めよ。
ステップ 3/5: 半整数との距離を用いる
∑i=1nai∈Z,n2∈Z+12\sum_{i=1}^n a_i\in\mathbb Z,\quad\frac n2\in\mathbb Z+\frac12
詳しい解説

和 ∑i=1nai\sum_{i=1}^n a_i は整数である一方、nn が奇数なので n/2n/2 は半整数である。従って両者の距離は少なくとも 12\frac12 であり、前段の厳しい上界に矛盾する。よってある i で ∣ai−12∣≥12n\left|a_i-\frac12\right|\ge\frac1{2n} となる。