Тема . Графы и турниры

Индукция в графах и теорема Турана

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#75960

Вершины выпуклого многоугольника раскрашены в три цвета так, что каждый цвет присутствует и никакие две соседние вершины не окрашены в один цвет. Докажите, что многоугольник можно разбить диагоналями на треугольники так, чтобы у каждого треугольника вершины были трех разных цветов.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Задачу стоит решать по индукции. Подумайте, как применить предложение.

Подсказка 2

Пусть вершин первого цвета меньше всего. Подумайте, сколько их может быть? Если одна, то как решить задачу? А если больше?

Подсказка 3

Есть смысл найти три последовательные вершины разных цветов. Подумайте, как это поможет доказать переход.

Показать доказательство

Докажем индукцией по количеству вершин. База для треугольника очевидна, так вершин три и все три цвета присутствуют.

Если в многоугольнике ровно одна вершина определенного цвета, то несложно построить нужное разбиение, проведя все диагонали из этой вершины. Теперь пусть вершин всех цветов хотя бы две.

Пусть у нас есть (n+ 1)  -угольник. Обозначим его вершины последовательно через A1,A2,...,An+1.  Попробуем у него найти три последовательные разноцветные вершины Ai−1,Ai  и Ai+1.  Если мы их найдём, то мы сможем провести диагональ Ai−1Ai+1  и решать задачу для выпуклого многоугольника без точки Ai  с помощью предположения индукции.

Итак, предположим, что такой тройки точек нет. Пусть точка A1  окрашена в цвет 1,  а точка A2  — в цвет 2,  тогда точка A3  — снова в цвет 1,  иначе мы получим нужную тройку либо две соседние вершины одного цвета. Далее по аналогичным рассуждениям A4  покрашена в цвет 1  , A5  — в цвет 2  и так далее. В конечном итоге мы получим, что все вершины раскрашены в цвета 1  и 2,  а вершины третьего цвета нет, противоречие.

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!