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国际数学奥林匹克

国际中学生的数学竞赛

国际数学奥林匹亚（英语：International Mathematical Olympiad），简称IMO，是国际科学奥林匹亚历史最长的赛事。1934年和1935年，前苏联率先在其国内的列宁格勒和莫斯科举办中学数学竞赛，并把这种数学竞赛和体育竞赛相提并论，冠以“数学奥林匹亚”的名称，形象地揭示选手间智力较量的过程。

国际数学奥林匹克竞赛标志

1959年，第1届IMO于罗马尼亚举行，参赛国包括7个东欧国家。自此以来，除了1980年之外，IMO从未中断。随着IMO影响力的不断扩大，参赛国家（或地区）也不断增多，近几年已达约100个，基本包括了中学数学教育水平较高的国家。目前每个参赛国可派出最多6位参赛选手、一名领队、一名副领队和观察员。参赛者必须在比赛时未满20周岁，最高学历为中学，不过每名选手参加IMO的次数没有限制。

自第22届（1981年）起，IMO试卷由6道题目组成，每题7分，满分42分。赛事分2日进行，每天参赛者有4.5小时来解决3道问题（由上午9时到下午1时30分）。全部题目都是证明题。通常每天的第1题（即第1、4题）最简单，第2题（即第2、5题）中等，第3题（即第3、6题）最困难。理解题面不需要超出公认的中学数学课程范围的知识，但是解题需要懂得很多超出中学课程范围，但是又不属于大学课程的知识。一般分为代数、几何、数论和组合数学四大类。IMO题目植根于中学数学，但在具体知识方面有所扩展，需要记忆大量定理，方法上有更高要求。一般来说，IMO题目的难度较大，灵活性强，富于智巧。要解决这些问题，一般不需要参赛者具有高等数学知识（例如微积分），但需要参赛者有正确的思维方式，良好的数学素养和基本功，坚韧的毅力以及一定的创造性。原则上，IMO不鼓励选手利用超出中学范畴的数学知识与工具解决问题（但并没有明确限制），并会在确定题目时充分考量这点。

组织管理 编辑

国际数学奥林匹克的竞赛相关事宜，由IMO评审组（IMO Jury）商议决定，IMO评审组在每届竞赛开始时由全体参赛队伍领队，以及主办者委任的主席组成。1980年IMO唯一一届告吹后，国际数学教育委员会（英语：International Commission on Mathematical Instruction）（ICMI）成立IMO会址委员会（IMO Site Committee），以确保IMO每年都能举行。此委员会1993年改为IMO顾问委员会（IMO Advisory Board），其后名字改为IMO常设委员会（IMO Board）。IMO常设委员会在两届竞赛之间协助评审组处理事务，其成员由参赛国家选出。IMO基金会在2011年成立，是一个慈善组织，由IMO常设委员会监管，目的在支持主办IMO的经费开支。[1][2]

每届竞赛都是由主办者向其他曾参赛国家及地区发出参赛邀请。欲参赛的新国家，可以向IMO常设委员会提交申请，说明选拔队员方案。申请若获得批准，该国会获邀派出观察员，了解一届竞赛的运作，再下一届便能正式获邀参赛。[3]

选手选拔 编辑

IMO的参赛国家及地区，一般会设立数个级别的数学竞赛，通过一层层的选拔，选出IMO的代表选手。初级的竞赛向当地所有学生公开，有兴趣者都可以参加，在初级竞赛表现优秀者，会获邀参加更高级的竞赛。成绩顶尖的国家，通常会为最优秀的学生举办集训营，为时至少一两个月，从中选出IMO的代表队队员。尽管只有很少学生获选到IMO代表队中，其实大多数学生都能参与IMO选拔过程中的某些阶段。数学好的学生能够轻松应付学校数学，或会产生数学是容易的错觉，而数学竞赛则能使他们受到考验，要经过一番思考才能完全解决问题，锻炼解题的耐心和坚持。[4]

比赛过程 编辑

比赛的拟题方法为除主办国外的参与国家提供问题和解答，由主办国组成选题委员会，从提交题目长表（Longlist）中，挑选出预选题目短表（Shortlist），分为代数、组合、几何、数论四类。各国领队比队员早数天抵达，组成评审组（Jury）共同商议出比赛问题及官方答案，并定出试题的IMO官方语言版本，即英语、法语、德语、俄语、西班牙语，再由各领队把试题翻译为他们各自语言。预选题目短表中不获选的题目，各领队须保密，直至下一届比赛才公开，以便各参赛国作为训练和测试之用。

因为领队事先就知道考试题目，他们在比赛考试结束后才可和参赛者接触。他们居住于大会安排的酒店，地点不对外公布。参赛队员则由副领队带领，有时也有观察员随行，居住在大学宿舍，比赛完结前不得与外界通讯，包括打电话和上网。大会也为各参与队伍安排一名导游照料参赛队员，向参赛队员解释日程和守则，带领他们往返各场所，以及安排比赛后游览活动等。领队、副领队和参赛者住宿饮食的开支由大会负担，观察员则需自费。

比赛在连续两天的上午举行。参赛者可以带书写和绘图文具进入试场，例如圆规和（有刻度的）直尺；不得携带书籍、纸、数学表、量角器（自从2000年代初起被禁止）、计算器等。各参赛者会得到最多三种语言版本的试题。因为比赛时间长，参赛者会获得提供水和少量零食。在每日竞赛的首半小时，参赛者可以用书面提问，由评审组决定如何回应。

比赛后有两天批改答卷。每一题由各国领队和副领队及主办国指定的协调员评改，商议出最后分数。领队为参赛者向协调员尽量争取分数，若他们未能达成一致结果，则交由主试委员会仲裁。最后定出金银铜的分数线，于比赛闭幕礼颁奖。

奖项 编辑

参赛者会依其个人成绩排先后次序。奖牌分数线由评审组按以下准则决定：

  • 全部参赛者中首1/12得金牌
  • 全部参赛者中之后2/12得银牌
  • 全部参赛者中之后3/12得铜牌

获奖牌的参赛者一般不可以多于全体参赛者数目的一半，但假如严格执行会令获奖牌者的比例明显低于一半，评审组也可以决定让多于一半参赛者获奖牌。

1988年起，未能取得奖牌但在某一题目满分的参赛者可获优异奖（Honourable Mention）。设立优异奖，是因为有些新加入的队伍，有部分选手也有很好的数学天赋，但是他们未得到如传统强队般的高质素训练，以致他们未能充份发挥潜能，优异奖能给他们鼓励，而且这些新队伍如果能获得奖项，可以说服其政府资助他们继续参与IMO。[5]（最初三届曾有用分数线决定的优异奖，其后取消。）

特别奖会给予使用了精妙的解法或将问题推而广之的参赛者。这个奖项直至80年代早期经常出现，最近一次于2005年出现，得奖者是一位摩尔多瓦选手，对上两次是1995年及1988年，两届都有一位保加利亚选手得奖。

竞赛没有设立任何团体奖项，但会有非正式的团体总分排名。

历届赛事 编辑

 
于2001年参加数学竞赛的四名状元。从左到右分别为：加布里埃尔·卡罗尔（英语：Gabriel Carroll），瑞德·巴顿（英语：Reid W. Barton）（美国），张志强及梁晓（中国）

第一届国际数学奥林匹克（IMO）于罗马尼亚举行，由罗马尼亚数学物理科学学会主办，邀请邻国参加。其后除了在1980年因蒙古内乱而停办外，每年都会举办国际数学奥林匹克。

从第一届起，竞赛都是连续两日举行，最初四届形式尚在摸索：竞赛时间逐渐增加，第一届每日三小时，第二届首日三小时，次日四小时，第三届两日都是四小时，而第四届首日四小时，次日五小时；题数方面，第一届和第三届都是每日三题，而第二届和第四届都是首日三题，次日四题。第四届的结果显示一日四题太多，五小时也太长，于是其后定为每日三题，各四小时，一直到1979年。[6] [7] [8] [9]1979年以前，各题分数在5至8分之间，总分在40至46分之间，自1972年至1979年总分维持在40分。1981年开始，竞赛转为现时形式：每日四小时三十分，每题7分，总分42分。[10]

由于该竞赛原本是为了在东方集团的影响下的华沙条约组织的东欧国家而创办，[11]早期竞赛都是在东欧国家举行，1976年首次移师至东欧之外的奥地利，也是首个主办的非社会主义国家，其后渐渐地扩展至其他国家。[12]欧洲以外的各大洲首个举办城市为：

  1. 北美洲：美国华盛顿特区（1981年）
  2. 大洋洲：澳大利亚堪培拉和悉尼（1988年）
  3. 亚洲：中国北京（1990年）
  4. 南美洲：阿根廷马德普拉塔（1997年）
  5. 非洲：南非开普敦（2014年）
 
于2009年参加数学竞赛的孟加拉国代表队

第一届的竞赛中有七个国家参与——包括保加利亚、捷克斯洛伐克、东德、匈牙利、波兰、罗马尼亚及苏联，以主办国为首名。[13]1963年，第八个国家南斯拉夫加入；1964年，新增了第一个东欧以外的参赛国蒙古；1965年，第十个国家芬兰加入，是第一个参赛的西欧国家，之后数年其他西欧国家陆续加入。参与国家的数目自此增加了：1969年时有14个，1989年时有50个，2009年时有104个。[14]欧洲以外的各大洲最早参赛队伍为：

  1. 亚洲：蒙古（1964年）
  2. 北美洲：古巴（1971年）
  3. 非洲：阿尔及利亚（1977年）
  4. 南美洲：巴西（1979年）
  5. 大洋洲：澳大利亚（1981年）
 
于2010年参加数学竞赛的塞尔维亚代表队

朝鲜是唯一曾被发现作弊的国家，导致该国于1991年的第32届竞赛及2010年的第51届竞赛被取消资格。[15]不过，2010年的事件存在争议。[16][17]偶然也有个别选手违规或作弊而被评审组判零分或取消资格，但事件不会公布。[18][19]

香港代表队自1988年参加竞赛，但是多年来政府从不支持参赛。2002年，国际数学奥林匹克香港委员会主席岑嘉评透露，香港是所有参赛国家及地区中，唯一一支没有政府资助的代表队，全部导师都是义务，经费则由委员会独力筹募。直至2001年，香港政府才开始资助参赛学生的机票费用，再过几年才开始支援培训。资源缺乏限制了香港学生的培训及表现。[20]香港两次举办竞赛，筹募经费都遇上很大困难，第一次1994年港英政府不予资助，第二次2016年特区政府只给予少量资助。

2011年1月，谷歌捐赠了1百万欧元给国际数学奥林匹克协会以资助2011年至2015年的竞赛。[21]

2020年因应新冠疫情，原本在圣彼得堡的竞赛由2020年7月延后至2020年9月举办[22]。2020年和2021年由俄罗斯主办的竞赛以线上形式举行，2022年由挪威主办的竞赛以线下和线上混合形式举行（线上参赛队伍有中国队、中国香港队、中国澳门队、蒙古队，及俄罗斯的参赛者）。

因为2022年俄乌军事冲突，俄罗斯的国际数学奥林匹克成员资格被暂停。2022年和2023年俄罗斯选手须以个人名义参加，并且只能在线上参赛，不过仍然可以获得参赛证书和奖牌。参赛队伍数目不包括俄罗斯的个人参赛者。[23]目前尚未有其他国家由于相似原因被暂停资格。

关于早期竞赛的日期和地点，一些来源或会有不同的记录，这可能是因为住宿和竞赛的地点有分别，领队和学生在不同日期到达等。

以下是历届国际数学奥林匹克的比赛时间和地点：[14]


# 举办城市 年份 日期[14] 首名[24] 第二名 参赛队伍数 选手数 参考
1    布拉索夫及布加勒斯特 1959 7月21日 – 7月31日   罗马尼亚   匈牙利 7 52 [25]
2    锡纳亚 1960 7月18日 – 7月26日   捷克斯洛伐克   匈牙利
  罗马尼亚		 5 39 [25]
3    维斯普雷姆 1961 7月6日 – 7月16日   匈牙利   波兰 6 48 [25]
4    捷克布杰约维采 1962 7月7日 – 7月15日   匈牙利   苏联 7 56 [25]
5    华沙及弗罗茨瓦夫 1963 7月5日 – 7月13日   苏联   匈牙利 8 64 [25]
6    莫斯科 1964 6月30日 – 7月10日   苏联   匈牙利 9 72 [25]
7    东柏林 1965 7月3日 – 7月13日   苏联   匈牙利 10 80 [25]
8    索菲亚 1966 7月1日 – 7月14日   苏联   匈牙利 9 72 [25]
9    采蒂涅 1967 7月2日 – 7月13日   苏联   民主德国 13 99 [25]
10    莫斯科 1968 7月5日 – 7月18日   民主德国   苏联 12 96 [25]
11    布加勒斯特 1969 7月5日 – 7月20日   匈牙利   民主德国 14 112 [25]
12    凯斯特海伊 1970 7月8日 – 7月22日   匈牙利   民主德国
  苏联		 14 112 [25]
13    日利纳 1971 7月10日 – 7月21日   匈牙利   苏联 15 115 [25]
14    托伦 1972 7月5日 – 7月17日   苏联   匈牙利 14 107 [25]
15    莫斯科 1973 7月5日 – 7月16日   苏联   匈牙利 16 125 [25]
16    艾福特及东柏林 1974 7月4日 – 7月17日   苏联   美国 18 140 [25]
17    布尔加斯及索菲亚 1975 7月3日 – 7月16日   匈牙利   民主德国 17 135 [25]
18    利恩茨 1976 7月7日 – 7月21日   苏联   英国 18 139 [25]
19    贝尔格莱德 1977 7月1日 – 7月13日   美国   苏联 21 155 [25]
20    布加勒斯特 1978 7月3日 – 7月10日   罗马尼亚   美国 17 132 [25]
21    伦敦 1979 6月30日 – 7月9日   苏联   罗马尼亚 23 166 [25]
  1980年的国际数学奥林匹克原定举办于蒙古，但因内乱而取消，分拆出两个于欧洲举行的非正式小型竞赛。[a][27]
22    华盛顿哥伦比亚特区 1981 7月8日 – 7月20日   美国   联邦德国 27 185 [25]
23    布达佩斯 1982 7月5日 – 7月14日   联邦德国   苏联 30 119 [25]
24    巴黎 1983 7月1日 – 7月12日   联邦德国   美国 32 186 [25]
25    布拉格 1984 6月29日 – 7月10日   苏联   保加利亚 34 192 [25]
26    约察 1985 6月29日 – 7月11日   罗马尼亚   美国 38 209 [25]
27    华沙 1986 7月4日 – 7月15日   美国
  苏联		 – 37 210 [25]
28    夏湾拿 1987 7月5日 – 7月16日   罗马尼亚   联邦德国 42 237 [25]
29    悉尼及堪培拉 1988 7月9日 – 7月21日   苏联   中国
  罗马尼亚		 49 268 [25]
30    布伦瑞克 1989 7月13日 – 7月24日   中国   罗马尼亚 50 291 [25]
31    北京 1990 7月8日 – 7月19日   中国   苏联 54 308 [25]
32    锡格蒂纳 1991 7月12日 – 7月23日   苏联   中国 56 318 [25][b]
33    莫斯科 1992 7月10日 – 7月21日   中国   美国 56 322 [25]
34    伊斯坦布尔 1993 7月13日 – 7月24日   中国   德国 73 413 [25]
35    英属香港[c] 1994 7月8日 – 7月20日   美国   中国 69 385 [25]
36    多伦多 1995 7月13日 – 7月25日   中国   罗马尼亚 73 412 [28]
37    孟买 1996 7月5日 – 7月17日   罗马尼亚   美国 75 424 [29]
38    马德普拉塔 1997 7月18日 – 7月31日   中国   匈牙利 82 460 [30]
39    台北 1998 7月10日 – 7月21日   伊朗   保加利亚 76 419 [31]
40    布加勒斯特 1999 7月10日 – 7月22日   中国
  俄罗斯		 – 81 450 [32]
41    大田广域市 2000 7月13日 – 7月25日   中国   俄罗斯 82 461 [33]
42    华盛顿哥伦比亚特区 2001 7月1日 – 7月14日   中国   俄罗斯
  美国		 83 473 [34]
43    格拉斯哥 2002 7月19日 – 7月30日   中国   俄罗斯 84 479 [35]
44    东京 2003 7月7日 – 7月19日   保加利亚   中国 82 457 [36]
45    雅典 2004 7月6日 – 7月18日   中国   美国 85 486 [37]
46    梅里达 2005 7月8日 – 7月19日   中国   美国 91 513 [38]
47    卢布尔雅那 2006 7月6日 – 7月18日   中国   俄罗斯 90 498 [39]
48    河内市 2007 7月19日 – 7月31日   俄罗斯   中国 93 520 [40]
49    马德里 2008 7月10日 – 7月22日   中国   俄罗斯 97 535 [41]
50    不来梅 2009 7月10日 – 7月22日   中国   日本 104 565 [42]
51    阿斯塔纳 2010 7月2日 – 7月14日   中国   俄罗斯 95 522 [43]
52    阿姆斯特丹 2011 7月12日 – 7月24日   中国   美国 101 563 [44]
53    马德普拉塔 2012 7月4日 – 7月16日   南韩   中国 100 547 [45]
54    圣玛尔塔 2013 7月18日 – 7月28日   中国   南韩 97 527 [46]
55    开普敦 2014 7月3日 – 7月13日   中国   美国 101 560 [47]
56    清迈 2015 7月4日 – 7月16日   美国   中国 104 577 [48]
57    香港 2016 7月6日 – 7月16日   美国   南韩 109 602 [49]
58    里约热内卢 2017 7月12日 – 7月23日   南韩   中国 111 615 [50]
59    克卢日-纳波卡 2018 7月3日 – 7月14日   美国   俄罗斯 107 594 [51]
60    巴斯 2019 7月11日 – 7月22日   中国
  美国		 – 112 621 [52]
61   圣彼得堡 [d] 2020 9月19日 – 9月28日   中国   俄罗斯 105 616 [55]
62   圣彼得堡 [e][d] 2021 7月14日 – 7月24日   中国   俄罗斯 107 619 [58]
63   奥斯陆 2022 7月6日 – 7月16日   中国   南韩 104 589 [59]
64    千叶 2023 7月2日 – 7月13日   中国   美国 112 618 [60]
65    巴斯 [f] 2024 7月11日 – 7月22日
66    待定 2025
67    上海 2026
68    待定 2027
  1. ^ 一个在芬兰的玛丽港举行，另一个在卢森堡的梅尔施举行。[26]
  2. ^ 1991年为苏联参与的最后一年。自1992年起，前苏联国家（包括俄罗斯）要独立参加竞赛。
  3. ^ 当时香港尚未回归中华人民共和国。
  4. ^ 4.0 4.1 此两届线上IMO竞赛，都由选题委员会代替评审组选出题目，在临开考前题目传至各队领队翻译。各队在其国内设置一个考试中心作赛，而开考时间都在两个考试日的UTC 07:30至12:00区间（含两端）内。一名他国籍的IMO专员在现场监督整个考试过程，IMO主考员以实时影像监考所有考试。[53][54]
  5. ^ 2021年IMO原定于美国华盛顿哥伦比亚特区举行。美国在2019冠状病毒病疫情爆发后几个月，因疫情令资金出现问题而放弃主办权。俄罗斯答允连续再办一届。[56][57]
  6. ^ 2024年IMO原定在乌克兰的基辅举行，因2022年俄乌军事冲突，改变举办地，由2019年IMO主办地英国巴斯再次举办。[61]

从1959年至1981年，每队派队员8名，1982年派4名，1983年起派6名。

奖牌表(1959年-2023年) 编辑

目前历史上成绩最好的十个国家如下：[62]

排名 国家 出现次数 金牌 银牌 铜牌 荣誉奖
1   中国 38 180 36 6 0
2   美国 49 146 119 30 1
3   俄罗斯 31 111 63 12 0
4   南韩 36 93 79 28 7
5   匈牙利 63 86 171 115 10
6   罗马尼亚 64 85 154 110 7
7   苏联[n 1] 29 77 67 45 0
8   越南 47 69 115 82 2
9   保加利亚 64 57 127 119 14
10   英国 56 54 121 130 18

米尔扎哈尼奖 编辑

为了鼓励女生参与数学奥林匹克，2017年在巴西举行的国际数学奥林匹克，主办者设立了“奥林匹克女生IMPA奖”，以巴西的奥林匹克女生运动和纯数学与应用数学国家研究所为名，给予来自各大洲最高分的女参赛者。这届竞赛举行期间，菲尔兹奖首名女性得主，曽在国际数学奥林匹克获得两面金牌和一次满分的玛丽安·米尔札哈尼不幸病逝，因此从次年竞赛开始，奖项命名为“米尔札哈尼奖”以作纪念。此奖项为各届主办者自行颁发，不是竞赛正式奖项，尚未列入竞赛规则内。[63][64]

名称问题 编辑

维基文库中的相关原始文献：关于《奥林匹克数学》一书使用“奥林匹克”字样的函

由于本竞赛的名称中带有“奥林匹克”，而“奥林匹克”“奥林匹亚”的名称都由国际奥委会拥有专用权，在中国受到《奥林匹克标志保护条例》保护，因此曾引起竞赛相关商品名称会否构成侵犯奥林匹克标志专用权的疑虑。中国国家工商行政管理总局商标局对此问题回复指，“国际数学奥林匹克”等中学生学科竞赛，都是有长期历史的世界性大型竞赛，并且与奥运会及其标志有明显区别，因此“奥林匹克”名称与“数学”等学科名连用，并不构成侵犯专用权的行为。[65]

有些其他竞赛的名称中带有“国际数学奥林匹克”，但有可能与本竞赛并无任何关连。

注释 编辑

  1. ^ 苏联最后一次参加国际数学奥林匹克是在 1991 年。从 1992 年开始，前苏联国家（包括俄罗斯）分开参与。[24]

参考文献 编辑

  1. ^ History. International Mathematical Olympiad Foundation. [2023-08-23]. （原始内容存档于2023-09-23）. 
  2. ^ Charitable and Legal Status. International Mathematical Olympiad Foundation. [2023-08-23]. （原始内容存档于2023-09-23）. 
  3. ^ Procedure to be followed by a new country wishing to take part in the International Mathematical Olympiad (PDF). IMO. [2023-08-28]. （原始内容存档 (PDF)于2023-03-27）. 
  4. ^ Tony Gardiner. Report on the 35th International Mathematical Olympiad Hong Kong: 8 – 20 July 1994 and on related national events within the UK. UK IMO Register. 2016-01-05 [2023-08-28]. （原始内容存档于2023-08-28）. 
  5. ^ W.P. Galvin; D.C. Hunt; P.J. O'Halloran (编). An Olympiad down under : a report on the 29th International Mathematical Olympiad in Australia. Australian Mathematics Foundation Ltd. 1988: 134, 136–137. 
  6. ^ Izaak Wirszup. The First Two International Mathematical Olympiads for Students of Communist Countries. The American Mathematical Monthly. Vol. 69 no. 2. 1962-02: 150–155. 
  7. ^ Izaak Wirszup. The Third International Mathematical Olympiad for Students of European Communist Countries. The American Mathematical Monthly. Vol. 70 no. 5. 1963-05: 560–564. 
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外部链接 编辑

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