Mezinárodní matematická olympiáda

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Mezinárodní matematická olympiáda (IMO) je nejvyšším stupněm matematických soutěží pro neuniverzitní studenty mladší 20 let. Je to zároveň nejstarší z mezinárodních oborových olympiád. První se konala v roce 1959Rumunsku a od té doby každoročně kromě roku 1980. Okolo 90 zemí posílá na olympiádu šest studentů doprovázených vedoucím, jeho zástupcem a popřípadě diváky. Soutěž se skládá ze šesti úloh, z nichž za každou lze získat maximálně 7 bodů.

Obsah úloh se pohybuje od extrémně náročných úloh z oblastí od matematické analýzy až k problémům z oblastí matematiky, které nejsou příliš tradiční ve školách, dokonce ani na univerzitní úrovni, jako je projektivní a komplexní geometrie, funkcionální rovnice, dále je pak pevně zakotvena teorie čísel, kde jsou požadovány rozsáhlé vědomosti různých teorémů. Ačkoliv je matematická analýza k řešení problémů povolena, nikdy není k řešení nezbytná. Úlohy jsou tvořeny tak, aby jejich zadání bylo snadno srozumitelné i se základními znalostmi matematiky, ačkoliv k řešení je často nezbytné znát o mnoho více. Tento princip podle autorů poskytuje více univerzality a vytváří popud k nalezení elegantních, klamně lehce vyhlížejících problémů, k jejichž řešení je však potřeba určitá dávka vynalézavosti.

Proces výběru reprezentantů se liší stát od státu. Často je to postupný systém národních soutěží, ve kterém se postupně třídí účastníci, až se dosáhne závěrečných reprezentantů. Ceny jsou na IMO udělovány určitému hornímu procentu soutěžících. Týmová soutěž není oficiálně vyhlašována, ale statistiky jsou vedeny a týmové výsledky jsou neoficiálně porovnávány častěji než výsledky jednotlivých účastníků. Všichni účastníci musí být mladší 20 let a nesmí být registrováni na žádné vysokoškolské instituci.

Historie[editovat | editovat zdroj]

První mezinárodní matematická olympiáda se konala v Rumunsku roku 1959. Od té doby se pořádala každoročně s roční přestávkou v roce 1980, kdy byla olympiáda zrušena kvůli lidovým střetům v Mongolsku. Olympiáda byla zpočátku založena pro východoevropské země pod sovětským vlivem, ale nakonec se jí účastnili i ostatní země. Z toho důvodu se první ročníky konaly výhradně v zemích východního bloku, ale postupně se olympiáda rozšířila do mnoha dalších zemí.

Zdroje o umístění a dataci prvních olympiád se někdy odlišují. Tato skutečnost je zčásti dána tím, že vedoucí týmů, popř. organizátoři, na místo přijíždějí v jinou dobu než studenti a také tím, že bývají jinde ubytováni.

Někteří účastníci IMO, jako například Němec Christian Reihner (5 zlatých a jedna bronzová medaile v letech 19992003) dosáhli na olympiádě mimořádných výsledků. Další úspěšní účastnící, jako např. Grigory Margulis se později stali významnými matematiky. Několik účastníků také později získalo prestižní matematická ocenění, jako např. Fieldsovu medaili.

Hodnocení a struktura[editovat | editovat zdroj]

Soutěž se skládá ze šesti úloh, z nichž každá může být ohodnocena 0 až 7 body. Celkově lze tedy získat 42 bodů. Jako pomůcky jsou povoleny jen psací a rýsovací potřeby. Nelze tedy používat kalkulačky. Účastníci řeší úlohy po dva následující dny, kdy v každém mají 4 a půl hodiny na vypracování tří úloh. Úlohy jsou vybírány z mnoha oblastí středoškolské matematiky, obecně je lze zařadit do geometrie, teorie čísel, algebry a kombinatoriky. Řešení úloh nevyžaduje znalosti vyšší matematiky jako infinitesimálního počtu či matematické analýzy. Nicméně je povoleno i těmito metodami úlohy řešit. Řešení jsou většinou krátká a pochopitelná. Úlohy vyžadují spíše elegantní a originální myšlenky. Významně zastoupeny jsou úlohy obsahující algebraické nerovnosti, komplexní čísla a konstrukční geometrické problémy.

Každá z účastnících se zemí, kromě pořádající, může do soutěže navrhnout úlohy, které dále posuzuje a diskutuje výběrová komise olympiády zajišťovaná pořádající zemí. Nakonec se vybere šest úloh do finálního zadání. Z tohoto důvodu jsou vedoucí týmů po celou dobu striktně separováni od studentů, neboť o problémech, které se v soutěži mohou vyskytnout, již mají informace.

Příspěvky jednotlivých zemí jsou poté odsouhlaseny ostatními, vyskytnou-li mezi nimi některé spory, posuzuje daný případ hlavní koordinátor olympiády, případně nakonec její porota.

Výběr účastníků[editovat | editovat zdroj]

Samotný výběr účastníků olympiády se liší stát od státu, který reprezentují. V některých zemích, zejména ve východní Asii proces výběru reprezentantů zahrnuje několik soutěží s obtížností srovnatelnou se samotnou olympiádou. Reprezentanti Číny se účastní ještě půlměsíčního soustředění, kde se rozhoduje o budoucích kandidátech. V USA se výběrový proces skládá ze soutěží s postupně se zvyšující obtížností a končí taktéž výběrových soustředěním. Stejná situace je i v České republice, kde jsou kandidáti vybíráni podle umístění v národním kole matematické olympiády a následujícího soustředění.

V bývalém Sovětském svazu a zemích východní Evropy byli reprezentanti vybíráni již několik let předem, aby mohli být po tuto dobu pro soutěž systematicky trénováni. Mnoho zemí však tento postup již zavrhlo.

Ocenění[editovat | editovat zdroj]

Účastníci jsou ohodnocováni na základě jejich individuálních bodových výsledků.

  • Následné minimální bodové zisky pro zisk zlaté, stříbrné a bronzové medaile jsou vytvořeny tak, že poměr medailistů je 1:2:3
  • Účastníci, kteří nedosáhnou na žádnou z medailí, ale alespoň jednu úlohu vyřeší za plný počet bodů získávají čestné uznání (honourable mention).

Zvláštní ceny mohou být uděleny za mimořádně elegantní řešení nějaké úlohy, popřípadě nalezení dobrého zobecnění problému. To se naposledy stalo v letech 2005, 1995 a 1988, ale ocenění byla častěji udělována do začátku 80. let.

Pravidlo, že medaile může získat maximálně polovina účastníků je někdy porušeno, když by jeho striktní dodržení vedlo k přílišnému zredukování počtu medailistů. To se naposledy stalo v roce 2006, kde byly možnosti udělit buď 188, nebo 253 medailí z celkového počtu 498 účastníků.

Významné úspěchy[editovat | editovat zdroj]

Čtyři řešitelé s plným počtem 42 bodů na IMO 2001. Zleva: Gabriel Carroll, Reid Barton (oba USA), Zhiqiang Zhang, Liang Xiao (oba Čína)

Zemí s nejmenším počtem obyvatel, která vyhrála IMO je Bulharsko, které je navíc jednou ze čtyř zemí (společně s Ruskem, USA a Čínou), jejichž všichni účastnící jedné IMO získali zlatou medaili (2003). Číně se toto podařilo celkem osmkrát (1992, 1993, 1997, 2000, 2001, 2002, 2004, 2006), Rusku jednou (2002) a USA taktéž jednou (1994), kdy dokonce všichni američtí reprezentanti obdrželi plný počet 42 bodů, což se žádné jiné zemi nikdy nepodařilo. Maďarsko v roce 1974 vyhrálo neobvyklým způsobem, kdy žádný z reprezentantů neměl zlatou medaili (5×stříbro, 3× bronz) stejně jako v týmu druhého NDR (4×stříbro, 4× bronz).

Několik individuálních účastníků získalo vysoké ocenění vícekrát. Reid Barton (USA) byl první, který získal 4 zlaté medaile (1998, 1999, 2000, 2001) a je zároveň jediným, který se umístil v absolutním pořadí na prvním místě jak na mezinárodní matematické olympiádě, tak na mezinárodní olympiádě v informatice. Jediný další čtyřnásobný držitel zlaté medaile (2000, 2001, 2002, 2003) je Christian Reiher (Německo). Navíc je držitelem i jedné bronzové medaile z roku 1999. Vedle něho získalo pět medailí z nichž alespoň tři byly zlaté už jen Wolfgang Burmeister (NDR), Martin Harterich (NSR) a Iurie Boreico (Moldavsko). Ciprian Manolescu (Rumunsko) dokázal nejvíckrát ze všech získat plný počet 42 bodů. Tento výkon předvedl při všech třech svých účastech v letech 1995, 1996 a 1997. Eugenia Malinnikova (SSSR) je nejúspěšnější ženou v historii IMO. Získala tři zlaté medaile v letech 1989, 1990 a 1991 výkony 41, 42 a opět 42 bodů. Jen jediný bod v roce 1989 ji dělí od rekordu Manolesca. Terence Tao (Austrálie) se účastnil olympiády v letech 1986, 1987 a 1988. Získal postupně bronzovou, stříbrnou a zlatou medaili. Při zisku zlaté medaile mu bylo pouhých 13 let, což je rekord. V roce 2006 obdržel Fieldsovu medaili. Oleg Golbert (Rusko/USA) je jediným účastníkem v historii, který získal zlatou medaili za různé země. V letech 2002 a 2003 za Rusko, roku 2004 za USA. Vladimir Drinfel'd (SSSR) získal zlatou medaili a plný počet bodů v roce 1969 a roku 1990 získal Fieldsovu medaili. Grigorij Perelman získal plný počet bodů v roce 1982 a v roce 2006 byl taktéž oceněn Fieldsovou medailí, nicméně cenu nepřevzal.

Česká účast[editovat | editovat zdroj]

Česká republika se IMO účastní každoročně od roku 1993. Za tu dobu celkově reprezentanti ČR získali 5 zlatých, 29 stříbrných, 62 bronzových medailí a 35 čestných uznání. Jako tým se Česká republika umístila nejlépe v absolutním pořadí na 10. místě ze 73 zemí (relativně 87.50%) při své první účasti a v relativním pořadí 88.18% (absolutně na 14. místě ze 111 zemí) v roce 2017. V první dvacítce byla pětkrát, a to v letech 1995 (17.), 1997 (18.), 1998 (15.), 2005 (15.) a 2017 (14.). Nejlepšího individuálního výsledku – celkově 4. místa – dosáhl v roce 2020 Samuel Rosiar.[1]

Československá účast[editovat | editovat zdroj]

I za doby federace se Československo účastnilo všech ročníků IMO. Za tu dobu celkově reprezentanti ČSR získali 10 zlatých, 50 stříbrných a 71 bronzových medailí. Družstvo se nejlépe umístilo v roce 1960 na prvním a nejhůře v roce 1981 na 14. místě. Nejlepší výsledek zaznamenal Jan Nekovář, který se zúčastnil všech tří olympiád v letech 1978–1981, v roce 1978 získal stříbrnou medaili a v letech 1979 a 1981 získal zlaté medaile a obsadil individuální první místa. Absolutního prvního místa dále dosáhli Bohuslav Diviš (1959), Ivan Korec (1960), Bohuslav Sivák a Tomáš Mašek (oba 1968) a Petr Čížek (1989).[2]

Přehled her[editovat | editovat zdroj]

Ročník Rok Místo Zlato Stříbro Bronz
Země Body Země Body Země Body
1. 1959 Brašov, Bukurešť (Rumunsko) Rumunsko 249 Maďarsko Maďarsko 233 ČeskoslovenskoČeskoslovensko Československo 192
2. 1960 Sinaia (Rumunsko) ČeskoslovenskoČeskoslovensko Československo 257 Maďarsko Maďarsko
Rumunsko
248 -
3. 1961 Maďarsko Veszprém (Maďarsko) Maďarsko Maďarsko 270 Polsko Polsko 203 Rumunsko 197
4. 1962 Československo České Budějovice (Československo) Maďarsko Maďarsko 289 Sovětský svaz SSSR 263 Rumunsko 257
5. 1963 Polsko Varšava, Krakov (Polsko) Sovětský svaz SSSR 271 Maďarsko Maďarsko 234 Rumunsko 191
6. 1964 Sovětský svaz Moskva (SSSR) Sovětský svaz SSSR 269 Maďarsko Maďarsko 253 Rumunsko 213
7. 1965 Východní Německo Východní Berlín (NDR) Sovětský svaz SSSR 281 Maďarsko Maďarsko 244 Rumunsko 222
8. 1966 Bulharsko Sofie (Bulharsko) Sovětský svaz SSSR 293 Maďarsko Maďarsko 281 Východní Německo NDR 280
9. 1967 Jugoslávie Cetinje (Jugoslávie) Sovětský svaz SSSR 275 Východní Německo NDR 257 Maďarsko Maďarsko 251
10. 1968 Sovětský svaz Moskva (SSSR) Východní Německo NDR 304 Sovětský svaz SSSR 298 Maďarsko Maďarsko 291
11. 1969 Bukurešť (Rumunsko) Maďarsko Maďarsko 247 Východní Německo NDR 240 Sovětský svaz SSSR 231
12. 1970 Maďarsko Keszthely (Maďarsko) Maďarsko Maďarsko 233 Východní Německo NDR
Sovětský svaz SSSR
221 -
13. 1971 Československo Žilina (Československo) Maďarsko Maďarsko 255 Sovětský svaz SSSR 205 Východní Německo NDR 142
14. 1972 Polsko Toruň (Polsko) Sovětský svaz SSSR 270 Maďarsko Maďarsko 263 Východní Německo NDR 239
15. 1973 Sovětský svaz Moskva (SSSR) Sovětský svaz SSSR 256 Maďarsko Maďarsko 215 Východní Německo NDR 189
16. 1974 Východní Německo Erfurt, Východní Berlín (NDR) Sovětský svaz SSSR 256 Maďarsko Maďarsko 243 Spojené státy americké USA 237
17. 1975 Burgas, Sofie (Bulharsko) Maďarsko Maďarsko 258 Východní Německo NDR 249 Spojené státy americké USA 247
18. 1976 Rakousko Linec (Rakousko) Sovětský svaz SSSR 250 Spojené království Spojené království 214 Spojené státy americké USA 188
19. 1977 Jugoslávie Bělehrad (Jugoslávie) Spojené státy americké USA 202 Sovětský svaz SSSR 192 Maďarsko Maďarsko
Spojené království Spojené království
190
20. 1978 Bukurešť (Rumunsko) Rumunsko 237 Spojené státy americké USA 225 Spojené království Spojené království 201
21. 1979 Spojené království Londýn (Spojené království) Sovětský svaz SSSR 267 Rumunsko 240 Západní NěmeckoZápadní Německo Západní Německo 235
- 1980 Mongolsko - (Mongolsko) Bylo zrušeno
22. 1981 Spojené státy americké Washington, D.C. (USA) Spojené státy americké USA 314 Západní Německo (Západní Německo 312 Spojené království Spojené království 301
23. 1982 Maďarsko Budapešť (Maďarsko) Západní NěmeckoZápadní Německo Západní Německo 145 Sovětský svaz SSSR 137 Spojené státy americké USA
Východní Německo NDR
136
24. 1983 Francie Paříž (Francie) Západní NěmeckoZápadní Německo Západní Německo 212 Spojené státy americké USA 171 Maďarsko Maďarsko 170
25. 1984 Československo Praha (Československo) Západní NěmeckoZápadní Německo Západní Německo 235 Bulharsko 203 Rumunsko 199
26. 1985 Finsko Joutsa (Finsko) Rumunsko 201 Spojené státy americké USA 180 Maďarsko Maďarsko 168
27. 1986 Polsko Varšava (Polsko) Spojené státy americké USA
Sovětský svaz (SSSR
203 - Západní NěmeckoZápadní Německo Západní Německo 196
28. 1987 Kuba Havana (Kuba) Rumunsko 250 Západní NěmeckoZápadní Německo Západní Německo 248 Sovětský svaz SSSR 235
29. 1988 Austrálie Canberra (Austrálie) Sovětský svaz SSSR 217 Čína Čína
Rumunsko
201 -
30. 1989 Západní Německo Braunschweig (Západní Německo) Čína Čína 237 Rumunsko 223 Sovětský svaz SSSR 217
31. 1990 Čína Peking (Čína) Čína Čína 230 Sovětský svaz SSSR 193 Spojené státy americké USA 174
32. 1991 Švédsko Sigtuna (Švédsko) Sovětský svaz SSSR 241 Čína Čína 231 Rumunsko Rumunsko 225
33. 1992 Rusko Moskva (Rusko) Čína Čína 240 Spojené státy americké USA 181 Rumunsko Rumunsko 177
34. 1993 Turecko Ankara (Turecko) Čína Čína 215 Německo Německo 189 Bulharsko Bulharsko 178
35. 1994 Hongkong Hongkong (Hongkong) Spojené státy americké USA 252 Čína Čína 229 Rusko Rusko 224
36. 1995 Kanada North York-Toronto (Kanada) Čína Čína 236 Rumunsko Rumunsko 230 Rusko Rusko 227
37. 1996 Indie Mumbai (Indie) Rumunsko Rumunsko 187 Spojené státy americké USA 185 Maďarsko Maďarsko 167
38. 1997 Argentina Mar del Plata (Argentina) Čína Čína 223 Maďarsko Maďarsko 219 Írán Írán 217
39. 1998 Tchaj-wan Tchaj-pej (Tchaj-wan) Írán Írán 2111 Bulharsko Bulharsko 195 Maďarsko Maďarsko
Spojené státy americké USA
186
40. 1999 Rumunsko Bukurešť (Rumunsko) Čína Čína
Rusko Rusko
182 - Vietnam Vietnam 177
41. 2000 Jižní Korea Tedžon (Jižní Korea) Čína Čína 217 Rusko Rusko 215 Spojené státy americké USA 184
42. 2001 Spojené státy americké Washington, D.C. (USA) Čína Čína 225 Rusko Rusko
Spojené státy americké USA
196 -
43. 2002 Skotsko Glasgow (Skotsko) Čína Čína 212 Rusko Rusko 204 Spojené státy americké USA 171
44. 2003 Japonsko Tokio (Japonsko) Bulharsko Bulharsko 227 Čína Čína 211 Spojené státy americké USA 188
45. 2004 Řecko Athény (Řecko) Čína Čína 220 Spojené státy americké USA 212 Rusko Rusko 205
46. 2005 Mexiko Mérida (Mexiko) Čína Čína 235 Spojené státy americké USA 213 Rusko Rusko 212
47. 2006 Slovinsko Ljubljana (Slovinsko) Čína Čína 214 Rusko Rusko 174 Jižní Korea Jižní Korea 170
48. 2007 Vietnam Hanoi (Vietnam) Rusko Rusko 184 Čína Čína 181 Vietnam Vietnam
Jižní Korea Jižní Korea
168
49. 2008 Španělsko Madrid (Španělsko) Čína Čína 217 Rusko Rusko 199 Spojené státy americké USA 190
50. 2009 Německo Brémy (Německo) Čína Čína 221 Japonsko Japonsko 212 Rusko Rusko 203
51. 2010 Kazachstán Nur-Sultan (Kazachstán) Čína Čína 197 Rusko Rusko 169 Spojené státy americké USA 168
52. 2011 Nizozemsko Amsterdam (Nizozemsko) Čína Čína 189 Spojené státy americké USA 184 Singapur Singapur 179
53. 2012 Argentina Mar del Plata (Argentina) Jižní Korea Jižní Korea 209 Čína Čína 195 Spojené státy americké USA 194
54. 2013 Kolumbie Santa Marta (Kolumbie) Čína Čína 208 Jižní Korea Jižní Korea 204 Spojené státy americké USA 190
55. 2014 Jižní Afrika Kapské Město (Jihoafrická republika) Čína Čína 201 Spojené státy americké USA 193 Tchaj-wanTchaj-wan Tchaj-wan 192
56. 2015 Thajsko Čiang Mai (Thajsko) Spojené státy americké USA 185 Čína Čína 181 Jižní Korea Jižní Korea 156
57. 2016 Hongkong Hongkong (Hongkong) Spojené státy americké USA 214 Jižní Korea Jižní Korea 207 Čína Čína 204
58. 2017 Brazílie Rio de Janeiro (Brazílie) Jižní Korea Jižní Korea 170 Čína Čína 159 Vietnam Vietnam 155
59. 2018 Rumunsko (Rumunsko) ' ' '
60. 2019 Spojené království (Spojené království) ' ' '
61. 2020 Rusko Petrohrad (Rusko) ' ' '
62. 2021 Spojené státy americké Washington, D.C. (USA) ' ' '
63. 2022 Norsko Oslo (Norsko)
64. 2023 Japonsko Čiba (Japonsko)
65. 2024
66. 2025 Austrálie Melbourne (Austrálie)

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku International Mathematical Olympiad na anglické Wikipedii.

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]

  • Logo Wikimedia Commons Obrázky, zvuky či videa k tématu Mezinárodní matematická olympiáda na Wikimedia Commons
  • [1] Oficiální stránky IMO (anglicky)
  • [2] Stránky s jednou z největších sbírek se zadáními i řešeními problémů IMO, včetně navržených, které se nakonec neobjevily v soutěži. (anglicky)