Тема . Высшая проба

Комбинаторика на Высшей пробе: клетки, комбигео, игры, графы

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#32147

В пространстве даны 5  точек, таких что в проекциях на координатные плоскости никакие три точки не лежат на одной прямой. Могло ли оказаться так, что каждая точка ровно в одной из этих проекций лежит внутри выпуклой оболочки остальных? (Мы говорим, что точка лежит внутри выпуклой оболочки других точек, если она лежит внутри треугольника с вершинами в некоторых трёх из этих точек.)

Источники: Высшая проба - 2018, 11.6 (см. olymp.hse.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Можно ли с ходу так сказать, какой ответ? Вроде почему бы и нет? Хотя как тогда строить пример. Подгонять числа? А может как-то по-умному это сделать?. Фу-фу-фу думать так в самом начале.

Подсказка 2

Если мы хотим, доказывать, что какая-то точка всегда попадает хотя бы два раза в выпуклую оболочку. Нууу, так себе. А вот факт про то, что какая-то точка всегда будет составлять оболочку, а не находиться внутри, звучит лучше.

Подсказка 3

То есть мы хотим найти такую точку, которая при проекциях будет "крайней". Ну, рассуждать про координаты точки в целом сложно. Попробуем разобраться сначала с x, потом с y, потом с z.

Подсказка 4

Ключевая идея: если мы докажем, что есть точка, у которой координата по x и по y не меньше, чем у остальных (если она положительна) и не больше, чем у остальных (если отрицательна), то при проекции на все плоскости, она точно не будет внутри оболочки (этот факт докажите самостоятельно). Такую точку будем называть x-крайней и y-крайней. (Аналогично для других пар)

Подсказка 5

Заметим, что вдоль каждой оси, ровно две точки, которые удовлетворяют критериям "крайней" точки!

Показать ответ и решение

У нас есть 3  координаты. По каждой координате можно выбрать точку, у которой эта координата максимальная и точку, у которой эта координата минимальная. Таким образом, мы 6  раз выбираем какую-то точку. Значит какую-то точку мы выберем 2  раза. Не умаляя общности, пусть у этой точки максимальная координата x  и y  . Тогда при любой проекции какая-то координата у нее будет оставаться максимальной, поэтому она не может лежать в какой-то выпуклой оболочки при проекции.

Ответ:

нет

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!