Тема . ПитерГор - задачи по годам

ПитерГор 2018

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

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#71900

У Васи есть 100  карточек трёх цветов, карточек каждого цвета не больше 50.  Докажите, что он может выложить из них квадрат 10 ×10  так, чтобы любые две соседние (по стороне) карточки оказались разного цвета.

Источники: СпбОШ - 2018, задача 11.2(см. www.pdmi.ras.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Будем называть места для карточек клетками. Кажется, что больше всего проблем из-за тех карточек, которых больше всего, потому что они будут встречаться чаще. Может тогда сначала решим проблему соседних одноцветный для них?

Подсказка 2

Пусть наши цвета: красный, синий, зелёный — а их количества К, С, З соответственно. Не умоляя общности будем считать, что K ≥ С ≥ З. Разберёмся сначала с красными. В какой одной из самых известных раскрасок одноцветные точно не соседние?

Подсказка 3

Именно! Прекрасная шахматная раскраска. Попробуем применить эту же идею в нашей задаче. Как тогда нам следует размещать красные карточки?

Подсказка 4

Да! Не умоляя общности, в чёрные клетки шахматной раскраски. Только делать нужно это упорядоченно, а не случайным образом. Как же это сделать?

Подсказка 5

Например, идя по строкам слева направо и по столбцам сверху вниз, начиная с левого нижнего угла (как змейка, сначала нижняя строка, потом над ней и т.д.). Очевидно, что чёрных клеток хватит (вспомним условие). Отлично, с красными разобрались. Теперь логичнее всего разобраться с синими. Подумайте, как разместить их.

Подсказка 6

Ну, можно например делать также, как с чёрными, только начать с самой левой нижней белой клетки. Только вот что там будет наверху квадрата? Может быть там потом зелёные станут соседними. Не годится. Как бы нам сделать так, чтобы после расставления синих, соседних клеток не осталось вообще? Напомним, что C = min(К, С, З) и К + С + З = 100.

Подсказка 7

Будем раскладывать синие, симметрично красным! То есть начнём с правого верхнего угла и пойдём по белым. Знаем, что K + C ≥ 67. Что теперь происходит с квадратом?

Подсказка 8

Синяя и красная змейка не оставляют за собой соседних незанятых клеток. Докажите, что в итоге эти змейки "схлопнуться" и не оставят таких клеток вообще. А дальше останется сказать пару слов про зелёные. У вас всё получится! Успехов!

Показать доказательство

Пусть для определённости карточки были красного, синего и зеленого цветов и меньше всего было карточек зелёного цвета. Тогда зелёных карточек не более 33.  Покрасим клетки квадрата 10× 10  в шахматном порядке так, что левый нижний угол квадрата чёрный. Начнём раскладывать красные карточки на черные клетки, начиная с левого нижнего угла квадрата. Сначала будем заполнять слева направо чёрные клетки из нижней строки, затем также слева направо чёрные клетки из второй снизу строки и т.д. до тех пор, пока не разложим все красные карточки. Далее разложим синие карточки на белые клетки, начиная с левого верхнего угла доски. Сначала будем заполнять слева направо белые клетки из верхней строки и т.д. до тех пор, пока не разложим все синие карточки. На оставшиеся клетки разложим зелёные карточки. Покажем, что никакие зелёные карточки не могут оказаться рядом (для красных и синих карточек это очевидно). Поскольку красных и синих карточек вместе не менее 67  штук, а в строке лежит не более пяти карточек каждого из этих цветов, количество строк, занимаемых красными карточками, и количество строк, занимаемых красными карточками, вместе не меньше 12.  Поэтому есть строка, которая целиком заполнена красными и синими карточками. Но тогда зелёные карточки над этой строкой лежат на белых клетках (и значит, не рядом), а зелёные карточки под этой строкой лежат на чёрных клетках(и значит, тоже не рядом).

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!