Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела клетчатые задачи
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#35599

Докажите, что доску 10 ×10  нельзя разрезать на прямоугольники 1×4.  Прямоугольники можно поворачивать.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Вспомним, для чего мы в принципе используем раскраски и почему используем конкретную в задаче. Раскраска нужна, чтобы в большинстве случаев получить противоречие с какой-нибудь чётностью, количеством клеток определённого цвета и т.п. Тогда какая раскраска, связанная с чётностью в фигурке, нам тут поможет?

Подсказка 2

Думаю, вы попробовали немного перебрать раскраски самостоятельно и понять, какая нам нужна. Здесь нам подойдёт раскраска в горошек с четырьмя цветами. Тогда какой чётности будет количество какого-то одного цвета в фигурке у нашей раскраски и почему же это решает задачу?

Подсказка 3

Верно, у нас будет либо 2, либо 0 клеток определённого цвета, то есть четное количество. А всего клеток каждого вида у нас 25 штук. Получается чётным количеством нельзя покрыть нечётное число клеток. Победа!

Показать доказательство

Первое решение.

Предположим противное и покрасим доску 10× 10  в горошек:

PIC

Заметим, что один прямоугольник 1× 4  покрывает либо 2,  либо 0  черных клеток, то есть четное количество. Значит, прямоугольники 1× 4  покроют четное число черных клеток. Но в указанной раскраске их 25  штук, значит, покрыть все черные клетки по одному разу невозможно.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Второе решение.

Предположим противное и покрасим доску 10× 10  матрасиком:

PIC

Горизонтальные прямоугольники 1× 4  занимают две белые и две черные клетки. А вертикальные могут занимать либо 4  белых, либо 4  черных клетки. Так как всего черных и белых клеток поровну, то и черных прямоугольников будет столько же, сколько и белых. Таким образом, вертикально расположенных прямоугольников 1× 4  на доске 10× 10  четное количество.

Перекрасим доску в горизонтальные полоски. Рассуждая аналогично, получим, что количество горизонтально расположенных прямоугольников тоже чётно. Таким образом, общее число всех прямоугольников 1× 4  на доске 10× 10  — четно. Но, если бы можно было разрезать доску 10 ×10  на прямоугольники 1×4,  то прямоугольников должно было быть 10× 10:4= 25  штук. Но 25  — нечетное. Получили противоречие, значит, доску нельзя разрезать на прямоугольники 1× 4.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Третье решение.

Разделим доску на квадраты размером 2 ×2  и раскрасим их в черно-белые цвета в шахматном порядке:

PIC

Видно, что белых клеток на 4  больше. Прямоугольник 1× 4  занимает на доске две белые и две черные клетки. Если нам удастся разрезать квадрат на прямоугольники 1× 4,  то цветов должно быть поровну, но у нас белых клеток больше — противоречие.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Четвёртое решение.

Предположим противное и покрасим доску 10× 10  диагонально в 4  цвета:

PIC

Тогда любой прямоугольник покрывает ровно по 1  клетке каждого цвета. Если нам удастся разрезать квадрат на прямоугольники, то всех цветов на доске будет поровну. Легко сосчитать, что клеток второго цвета 26,  а четвертого 24,  а должно было быть поровну — противоречие.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!