2026 AIME II 第 14 题
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14.
对整数 和 ,若 为奇数且 为偶数,定义 ;否则定义 。求正整数序列 的个数,使得 且 其中运算从左到右进行;也就是说, 表示 。
For integers and let if is odd and is even, and otherwise. Find the number of sequences of positive integers such that and where the operations are performed from left to right; that is, means
答案:157
解答:
因为 ,前 步后的运行值与 奇偶性相同。所以第 k 项 被减去,当且仅当 为偶数且前缀和 为奇数;最终值等于 减去被减去项总和的两倍。我们要数的是 的组成,其中位于奇数前缀和位置的偶数项总和恰好为 。前缀奇偶性恰好在奇数项处翻转,因此奇数项共有 个(总和为偶数),而被减去的项正是第 个奇数项与第 个奇数项之间的偶数项;这些 个“奇区间”中的偶数项总和为 ,其他 个区间中的偶数项总和为 ,其中 是所有奇数项之和。
令 为用 个有序区间填入若干偶数项,使总和为 的方法数。一个区间就是把 写成偶数部分的组成,也就是 的组成:当 时 ,且 ;卷积给出下面需要的值:、、,以及 。把 写成 个奇数部分的组成数为 。
对 和 分类:当 时, 分别给出 、、以及 。当 时, 给出 和 。当 时, 给出 。总数为 。
Since the running value after steps has the same parity as So term is subtracted exactly when is even and the prefix sum is odd, and the final value is minus twice the total of the subtracted terms. We must count compositions of in which the even terms sitting where the prefix sum is odd total exactly The prefix parity flips exactly at odd terms, so the odd terms come in (the total is even), and the subtracted terms are precisely the even terms lying between the st and th odd terms; these "odd stretches" must hold even terms totaling while the other stretches hold even terms totaling where is the sum of the odd terms.
Let be the number of ways to fill ordered stretches with sequences of even terms totaling One stretch is a composition of into even parts, i.e. of for and convolving gives the values needed below: and Compositions of into odd parts number
Casework on and for give and For give and For gives The total is
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