Соответствия, сравнения, количества
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
В стране Дезориентация городов, каждые два из которых нужно соединить прямым авиарейсом, летающим, увы, только в
одну сторону. Однако законы Дезориентации запрещают авиакомпаниям осуществлять транзитные перевозки (то есть если
имеются рейсы из города
в город
и из города
в город
то их не может выполнять одна и та же авиакомпания).
Какое наименьшее количество авиакомпаний может справиться с организацией воздушного движения в таких непростых
условиях?
Подсказка 1
Могут ли справится 10 авиакомпаний?
Подсказка 2
Правильно! Не могут! Но как это доказать? Попробуем сопоставить каждому городу поcледовательность из 0 и 1 такую, что на i-ом месте стоит 1, если из города есть (хоть один) рейс i-ой авиакомпании, а 0 в противном случае. Сколько вообще таких десятизначных последовательностей? И что можно сказать про некоторые города и их последовательности?
Подсказка 3
Точно! Так как десятизначных последовательностей из 0 и 1 всего 2^10 = 1024, то найдутся два города с одинаковыми последовательностями! Можно ли получить из этого противоречие? (не забывайте условие)
Подсказка 4
Верно! Мы легко получаем противоречие. Теперь мы хотим привести пример на 11. Можно ли это сделать?
Подсказка 5
Да, можно! Но для этого попробуйте узнать, если заменить 2016 на 2^n, то сколько авиакомпаний нам точно хватит?
Подсказка 6
Верно! Нам хватит n компаний! Попробуйте доказать это утверждение по индукции, а дальше понять, что после него задача решена.
Докажем сначала, что компаний не справятся. Предположим, что им это удалось, занумеруем эти компании числами от
до
и
сопоставим каждому городу последовательность из
нулей и единиц, в которой на
-м месте стоит
если из города есть (хотя бы
один) рейс
-й авиакомпании, и
в противном случае. Поскольку разных последовательностей из
нулей и единиц всего
а
городов
найдутся два города
и
которым сопоставлены одинаковые последовательности. Можно считать, что авиарейс между
этими городами направлен из
в
и выполняется первой авиакомпанией. Тогда на первом месте в последовательности,
сопоставленной
стоит
значит, в последовательности, сопоставленной
тоже, то есть первая компания летает и из
противоречие.
Для организации авиасообщения силами компаний присоединим к Дезориентации ещё
города: теперь городов стало
Докажем индукцией по
что требуемому условию для
городов можно удовлетворить с помощью
авиакомпаний. База
очевидна. Если утверждение доказано для
сначала обслужим одними и теми же
компаниями две страны из
городов (по
отдельности), а затем объединим эти страны и все рейсы между половинами поручим выполнять
-й авиакомпании, причём летать она
будет только из первой страны во вторую.
Если после этого нам покажется, что задача решена только для городов, а не для
введём против авиакомпаний
санкции и разрешим им летать только между городами Дезориентации, располагающимися в её международно признанных
границах.
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!