Тема . Графы и турниры

Связность и связные подграфы (клики)

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#92130

На окружности отмечены n> 10100  точек. Двое по очереди проводят отрезки с концами в отмеченных точках, первый своим ходом проводит один красный отрезок, второй — 100  синих. Один и тот же отрезок запрещено проводить дважды. Первый игрок хочет, чтобы после нескольких ходов граф, образованный n  отмеченными точками и красными отрезками, был связным. Сможет ли второй ему помешать?

Показать ответ и решение

Первый будет строить остовное дерево и каждым ходом проводить новое его ребро, то есть спустя n− 1  ход игра будет окончена его победой.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Лемма 1. Если первый успеет разбить вершины на компоненты связности размера не меньше 101  — он победил.

Доказательство. Для победы второму нужно отделить некоторое множество из x  вершин от остальных n− x,  на что требуется x(n− x)  ребер. За игру он успеет нарисовать всего 100(n− 2)  ребер, что меньше x(n− x)  при x∈ [101,n∕2]  . □

Стратегия первого на ход такова: выбирать компоненту X  размера меньше 101  из которой наружу идёт больше всего синих ребер и соединять её с любой другой. Будем говорить, что синие рёбра идущие из X  в этот момент упомянуты.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Лемма 2. Каждое синее ребро упомянуто не больше 200  раз.

Доказательство. Каждому упоминанию синего ребра e  соответствует проведение красного ребра из одной из компонент между которыми оно проходит. Компоненты при этом увеличиваются, каждая из них делает это не больше 100  раз. Следовательно, суммарно они упоминают e  не больше 200  раз.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Следствие. Суммарное количество упоминаний за игру не превосходит 2⋅104(n− 2).

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Доказательство. Предположим противное — первый не может сделать ход, который предписывает ему стратегия. То есть, некоторая компонента A  отделена от остальных вершин. Тем самым, сейчас из неё ведет не меньше n− 1  синих ребер. Посмотрим, что было за l  ходов до. Из вершин A  в остальные вело не меньше n− 1− 100l  синих ребер. Вершины A  составляли максимум 100  разных компонент, то есть одна из них содержала минимум n1−010 − l  синих ребер наружу. Следовательно, некоторая компонента, минимум с таким количеством синих ребер наружу, с чем-то соединялась и упоминала все свои синие рёбра.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценим снизу количество упоминаний как

(       )  (       )        (       ) (       )
 n-− 1 − 1 + n−-1− 2 + ...≥ 1 n-− 1 − 1 n-− 1 − 2
  100        100           2  100       100

Это больше чем     4
2⋅10(n− 2),  противоречие.

Ответ:

Не сможет

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!