Тема . МВ / Финашка (Миссия выполнима. Твоё признание — финансист)

Комбинаторика на МВ (Финашке): графы, турниры, множества, способы

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела мв / финашка (миссия выполнима. твоё признание — финансист)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#74606

По регламенту шахматного турнира каждый участник должен сыграть с каждым один раз. После того как было сыграно ровно 99 партий, оказалось, что множество участников турнира можно разбить на две неравные по численности группы так, что все соперники, относящиеся к одной и той же группе, уже сыграли партии между собой. При этом были сыграны, но не более четырех, партии между соперниками, которые относятся к разным группам. Каково наибольшее возможное число участников этого шахматного турнира?

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Давайте скорее перейдём от этих длинных условий к красивому математическому уравнению. Нам понадобятся всего 3 переменные: n - кол-во игроков, k - кол-во игроков в первой группе, m - партии между разными группами. Если внутри группы были сыграны все игры, то у нас получился полный граф на k вершинах. А сколько рёбер в полном графе на k вершинах?

Подсказка 2

Верно k*(k-1)/2. Теперь у нас есть все знания, чтобы составить уравнение на кол-во партий.

Подсказка 3

Немножечко преобразований, и у нас получится квадратное уравнение. Подумайте, относительно какой переменной его лучше решать?

Подсказка 4

Да, лучше решать относительно k, ведь тогда в дискриминанте будет участвовать n, а это хорошо, потому что, с одной стороны, у нас получится неравенство, и мы сможем оценить n сверху, а с другой - в нашем неравенстве не будет k, которое противно связано с нашим n тем, что k < n.

Подсказка 5

Ура, мы получили понятные выражения на n и можем воспользоваться тем, что 0 < m <= 4, к сожалению, нам теперь остаётся только оценить большее из них и пытаться найти пример или доказывать, что такого не бывает.

Подсказка 6

Из наших выражений следует, что n <= 20, не бойтесь перебирать каждое из них с конца и подставлять в исходное квадратное уравнение. Так же помните, что k - целое, да ещё и в силу того, что в другой команде n-k игроков, то не имеет особого смысла рассматривать k < n/2, это такой же случай, просто мы поменяли местами номера команд.

Показать ответ и решение

Пусть число участников турника равно n,  а число попавших в 1  -ю группу равно k  . Тогда число сыгранных партий равно:

k(k− 1)  (n − k)((n− k)− 1)
---2-- + ------2-------+ m = 99,

где 0 <m ≤ 4

k2− k+ (n − k)2− (n − k)+ m − 198= 0

k2 − k+ k2− 2kn +n2− n+ k+ 2m− 198= 0

  2        2
2k − 2kn+ (n − n +2m − 198)= 0;

D-=n2 − 2(n2− n +2m − 198)≥ 0
4

(n− 1)2− (397− 4m)≤ 0

откуда          √-------
nmax =1+  397− 4m≤ 20.

Если n= 20,  то:

2k2− 40k+(400− 20+ 2m − 198)= 0⇔

⇔ k2− 20k +91+ m = 0,

тогда k= 10,n− k = 10,m =9  - противоречие;
k =11,n− k= 9,m = 8  - противоречие;
k =12,n− k= 8,m = 5  - противоречие;
k =13,n− k= 7,m = 0  - противоречие;
при k > 13  и m < 0.

Если n= 19,  то:

2k2− 38k+(361− 19+ 2m − 198)= 0⇔

⇔ k2− 19k +72+ m = 0,

тогда k= 10,n− k = 9,m = 18  - противоречие;
k =11,n− k= 8,m = 16  - противоречие;
k =12,n− k= 7,m = 12  - противоречие;
k =13,n− k= 6,m = 6  - противоречие;
при k > 13  и m < 0.

Если n= 18,  то:

2k2− 36+ (324− 18+ 2m − 198)= 0⇔

⇔ k2− 18+ 54+ m= 0,

тогда k= 9,n− k= 9,m = 27  - противоречие;
k =10,n− k= 8,m = 26  - противоречие;
k =11,n− k= 7,m = 23  - противоречие;
k =12,n− k= 6,m = 18  - противоречие;
k =13,n− k= 5,m = 11  - противоречие;
k =14,n− k= 4,m = 2  - решение.
при k > 13  и m < 0.

Итак, наибольшее возможное число участников равно 18  , группы участников насчитывают 4  и 14  человек, количество «межгрупповых» партий равно 2  .

Ответ: 18

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!