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#49160

Вершины правильного 100  -угольника раскрашены случайным образом в два цвета: 50  вершин — в белый цвет, 50  — в черный. Докажите, что можно разбить все вершины на 25  групп по 4  вершины так, чтобы в каждой группе было по две вершины каждого цвета, и вершины каждой группы являлись вершинами некоторого прямоугольника.

Источники: Курчатов-2018, 11.2 (см. olimpiadakurchatov.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Давайте подумаем, а как красивым способом получить прямоугольники? И для чего нам условие правильности 100угольника, что с ним можно сделать?

Подсказка 2

Можно провести 50 диаметров этого 100угольника, тогда любые два диаметра являются диагоналями некоторого прямоугольника! Значит, нам нужно разбить их на 25 пар, в каждой из которых поровну черных и белых концов! Что для этого достаточно?

Подсказка 3

Чтобы полностью чёрных диаметров было столько же, сколько и полностью белых. Осталось лишь подумать, почему это так)

Показать доказательство

Проведём 50  диаметров нашего 100  -угольника. Нам требуется разбить их на пары так, чтобы в каждой паре было поровну чёрных и белых вершин. Для этого необходимо и достаточно, чтобы полностью чёрных диаметров было столько же, сколько и полностью белых. Действительно, если это не так, то один из таких диаметров останется без пары — ему не подойдут разноцветные диаметры. Если же это так, то мы бьём все одноцветные на пары с одинаковыми цветами, после чего остальных останется чётное количество (всего диаметров 50  ) и их можно разбить как угодно.

Итак, почему же чёрных диаметров столько же, сколько и белых? Каждый разноцветный диаметр содержит одинаковое количество белого и чёрного цвета, потому на одноцветные приходится также равное количество этих двух цветов (изначально каждого по 50  ). Но раз так, то количество чёрных и белых диаметров будет одинаковым, чтобы они содержали равное количество разных цветов, что и требовалось.

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!