关于“全球最难的奥数题”这一问题，不同来源和评价标准下存在多种说法。综合权威资料和数学界的普遍认可，以下是几类被广泛认为极具挑战性的奥数问题：
一、历史经典难题
设正整数$a, b$满足$ab + 1$整除$a^2 + b^2$，证明$frac{a^2 + b^2}{ab + 1}$是某个整数的平方。 - 难度评价：
被国际数学界公认为有史以来最难的奥数题之一，甚至有观点认为其难度超越了其他所有竞赛题目。 - 现状：该问题至今未被完全解决，但部分数学家提出了有效方法。
证明对于任何大于2的整数$n$，不存在三个大于1的整数$a, b, c$满足$a^n = b^n + c^n$。 - 难度评价：
数学史上最著名的未解难题，曾困扰数学家数百年。 - 现状：20世纪末由安德鲁·怀尔斯证明，但证明过程极其复杂。
二、未解的数学猜想
任意一个大于2的偶数都可以写成两个质数之和。 - 难度评价：
数论领域的核心问题，与素数分布密切相关。 - 现状：目前仅验证了部分特殊情况，完整证明仍无定论。
关于素数分布的猜想，提出所有非平凡素数的倒数和与黎曼ζ函数零点相关。 - 难度评价：
被列为数学七大千禧年难题之一。 - 现状：尚未被证明或证伪。
任何闭的三维流形同胚于三维球面。 - 难度评价：
拓扑学领域的标志性问题。 - 现状：2006年由佩雷尔曼通过几何化方法证明。
三、其他高难度问题
最大团问题：在给定图中找到最大完全子图（顶点两两相连）。- 汉密尔顿路径问题：寻找通过图中每条边且仅一次的路径。- 三重哥德巴赫猜想：扩展到奇数的类似猜想。
总结
若以 历史竞赛题目为标准， 1988年IMO第6题的难度被普遍认为是最高的。若以 未解的数学猜想为标准，则 哥德巴赫猜想和 黎曼猜想的难度更受认可。不同领域和评价体系下的“最难”问题难以统一界定。
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