Назад

Олимпиадная задача Антипова: неудачные расположения фигурки на доске 8×8, доказательство от противного

Задача

В клетках доски 8×8 расставлены числа 1 и –1 (в каждой клетке – по одному числу). Рассмотрим всевозможные расположения фигурки на доске (фигурку можно поворачивать, но её клетки не должны выходить за пределы доски). Назовём такое расположение неудачным, если сумма чисел, стоящих в четырёх клетках фигурки, не равна 0. Найдите наименьшее возможное число неудачных расположений.

Решение

  Оценка. Покажем, что в каждом "кресте" из пяти клеток доски найдётся хотя бы одно неудачное расположение. Пусть в крайних клетках креста стоят числа a, b, c, d, а в центральной – e; обозначим через S сумму всех этих пяти чисел. Пусть все расположения в кресте удачны. Тогда

S – a = S – b = S – c = S – d = 0,  откуда  a = b = c = d.  Значит,  e + 3a = 0,  то есть  e = –3a = ±3,  что невозможно.

  Итак, в каждом из 36 "крестов" (с центрами во всех некрайних клетках) есть неудачное расположение фигурки. Ясно, что каждое расположение содержится не более, чем в одном кресте; поэтому таких расположений не меньше 36.

  Пример расстановки, при которой количество неудачных расположений равно 36 см. на рисунке (в каждой клетке указан знак соответствующего числа). Нетрудно проверить, что в каждом кресте неудачное расположение ровно одно, а все расположения, прилегающие длинной стороной к границе доски, – удачны.

Ответ

Чтобы оставлять комментарии, войдите или зарегистрируйтесь

Комментариев нет