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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#126100

Рассмотрим граф, в котором 1024  вершины — это всевозможные строки из нулей и единиц длины 10  , а ребро проводится между двумя строками, если они отличаются ровно в одной позиции. В этом графе выбрали 512  рёбер, не имеющих общих концов, и покрасили в красный. Остальные ребра покрасили в синий. Докажите, что в графе найдется цикл длины не более чем 18  , в котором красные и синие рёбра чередуются.

Подсказки к задаче

Подсказка 1:

Попробуйте найти такой цикл в явном виде. Давайте рассмотрим произвольную вершину A и для удобства обозначим её соседа, отличающегося в i-м символе, через A_i. Пусть ребро AA₁ — красное. Давайте для A_i при i > 1 обозначим через B_i такую вершину, что A_iB_i — красное ребро. Что можно сказать про цвет рёбер между бэшками и ашками?

Подсказка 2:

Чтобы понять, какой цвет у некоторого ребра A_kB_i, нужно посмотреть на k-е символы у A_i и B_i. Если они разные, то ребро будет синим. Кажется, при некотором значении k цикл уже найден.

Подсказка 3:

Если для некоторого i такое k = 1, то мы нашли цикл длины 4: AA_iB_iA_1A. Давайте обозначим для A_i и B_i через f(i) символ, в котором они отличаются. Попробуйте соорудить нужный цикл.

Подсказка 4:

Давайте рассмотрим путь A_2B_2A_{f(2)}B_{f(2)}A_{f(f(2))}B_{f(f(2))}... — его идея заключается в том, что мы от соседа A идём по красному ребру, а потом идём к другому соседу по синему. Осталось лишь показать, почему этот путь рано или поздно замкнется в цикл, и разобраться с его длиной.

Показать доказательство

Выберем произвольную вершину A,  обозначим через A
 i  вершину, которая отличается от A  в точности в i  -ой позиции. Пусть не умаляя общности ребро AA1   — красное. Для i=2,3,...,10  обозначим через Bi  соседа вершины Ai,  соединенного с ней красным ребром. Понятно, что Bi ⁄= Aj,  так как любые две вершины Ai  и Aj  отличаются в 2  позициях. Если Ai  и Bi  отличаются в позиции k⁄= i,  то Bi  соединена синим ребром с Ak.  Если для некоторого i  такое k= 1,  то мы нашли цикл длины 4:AAiBiA1A  с чередующимися красными и синими ребрами. В противное случае обозначим для каждого i= 2,3,...,10  через f(i) ⁄=i  позицию, в которой отличаются строки Ai  и Bi.  Рассмотрим путь

A2B2Af(2)Bf(2)Af(f(2))Bf(f(2))....

то есть мы от соседа A  идем по красному ребру, затем возвращаемся в соседа A  по синему ребру, затем опять идем по красному и так далее. Рано или поздно мы придем в ту вершину, в которой уже были, причем этой вершиной будет именно сосед A,  так как в вершины на расстоянии 2  от A  мы приходим только по красным ребрам, а в каждую вершину ведет ровно одно красное ребро. Полученный цикл нам подойдет. Исходя из сказанного выше, ребра в нем чередуются, и его длина не более чем 18,  так как каждая его вторая вершина — это сосед A,  причем не A1.

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!