Тема . Клетчатые задачи

Увидеть граф (переформулировки)

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#103480

Квадрат ABCD  разрезан на прямоугольники так, что ни в какой вершине не сходятся 4  прямоугольника. Все вершины раскрасили в два цвета так, что в любом прямоугольнике противоположные по диагонали вершины разного цвета. Известно, что вершины A  и C  одного цвета. Докажите, что вершины B  и D  тоже одного цвета.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

В задаче рассматривается некоторое отношение вершин прямоугольников - принадлежность одной диагонали некоторого прямоугольника. В каком виде удобно представлять такие отношения на объектах?

Подсказка 2

В виде графа. Вершинами являются объекты - вершины прямоугольников, между ними проведено ребро, если они находятся в отношении - принадлежат одной диагонали некоторого прямоугольника. Какие степени имеют вершины данного графа? Что это говорит о его виде?

Подсказка 3

Вершины, соответствующие вершинам A, B, C, D имеют степень 1, остальные - 2. В частности, данный граф является объединением двух путей (концы которых строго A, B, C, D) и некоторого количества циклов. Мы еще не пользовались условием существование раскраски вершин исходного разбиения. Какие ограничения это накладывает на построенных граф?

Подсказка 4

Все циклы в графе имеют четную длину. Докажите, что четности ребер путей равны. Как это позволяет показать, что вершины B и D покрашены в один цвет?

Показать доказательство

Рассмотрим граф, вершинами которого являются вершины прямоугольников, и две вершины графа соединены ребром тогда и только тогда, когда они являются диагонально-противоположными вершинами одного из прямоугольников разбиения.

Из условия задачи вытекает, что степень каждой вершины графа — 1  или 2.  При этом вершин степени 1  — четыре штуки, это  A,  B,  C  и D,  поэтому наш граф представляет собой объединение путей и циклов, причём путей в нем ровно 2.  Кроме того, все циклы имеют чётную длину, так как по условию цвета вершин в циклах чередуются. Поскольку общее число ребер графа чётно (оно равно удвоенному числу прямоугольников разбиения), и в каждом цикле чётное число ребер, то в двух путях в сумме чётное число ребер. В двух путях цвета вершин тоже чередуются.

Есть две возможности.

1)  Два пути — это A...C  и B...D.  По условию один из этих путей имеет нечётное число ребер, поэтому второй — тоже. Это и требовалось доказать.

2)  Два пути — это A...B  и C...D  (и аналогичный случай A...D  и B...C).  По условию A  и C  имеют одинаковые цвета, поэтому другие концы путей (то есть B  и D )  одинаковой чётности тоже имеют одинаковые цвета.

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!