Niezmienniki
Przemysław: Proszę o sprawdzenie paru rzeczy:
1. Mamy do dyspozycji baniak o pojemności 12 litrów i butelkę 3−litrową. Czy możemy odmierzyć
dokładnie 8 litrów?
− Każda liczba litrów − nazwijmy ją
a, jaką możemy odmierzyć jest postaci: a=12−3k, gdzie
| 4 | |
k jest liczbą naturalną (z zerem). Jeżeli a=8, to 8=12−3k ⇔ k= |
| , ale k ma być całkowite |
| 3 | |
− więc jest to niemożliwe.
2. Mamy 5 kawałków papieru. W każdym ruchu możemy wybrać sobie kartkę i przerwać na 4 części.
Czy po pewnym czasie możemy otrzymać dokładnie 2008 kartek papieru?
Mamy startowe 5 kawałków. Każdy ruch dodaje 3 kawałki. Chcemy po
k (k jest naturalne − nie
sposób zrobić 0.5 ruchu, albo −2) ruchów uzyskać 2008, czyli:
Czyli jest to niemożliwe.
3. Na tablicy napisano sześć liczb: 1,2,3,4,5,6. Za jednym razem można dowolne dwie z nich
zwiększyć o 1. Czy po pewnej liczbie kroków można otrzymać na tablicy wszystkie liczby równe?
Mamy 3 liczby parzyste i 3 nieparzyste. Zwiększanie o 1 zmienia parzystość. Potrzebujemy
zmienić parzystość 3 parzystych albo 3 nieparzystych (właściwie to doprowadzić je do równości,
ale to przypadek bardziej szczególny − a chcę pokazać, że ten bardziej ogólny jest już
niemożliwy).
Załóżmy, że chcemy otrzymać wszystkie liczby parzyste (bez straty ogólności)
Możemy wybrać 2 z liczb nieparzystych i dodać do nich po 1.
Teraz mamy 5 parzystych i 1 nieparzystą.
Zostaje nam 3. liczba do zmiany, ale my musimy wybrać dwie. Dlatego musimy wybrać jedną liczbę
nieparzystą i jedną parzystą. Dodajemy po 1 i znowu mamy 5 parzystych i 1 nieparzystą.
Dlatego nie można uzyskać liczb o tej samej parzystości, a więc tym bardziej równych.
4. Na stole leżą dwa stosy monet, w jednym jest ich 10, a w drugim 15. Dwóch graczy wykonuje na
zmianę podział dowolnie wybranego stosu na dwa mniejsze. Przegrywa ten z nich, który nie może
wykonać podziału. Czy tę grę może wygrać drugi gracz?
Można wykonać 9+14=23 podziały, a więc nieparzyście wiele.
Gracz drugi wykonuje parzyste ruchy − jego ostatnim będzie 22. podział.
Gracz pierwszy wykona ostatni − 23. podział i gracz drugi przegra.
Więc jest niemożliwe, aby wygrał.
4 sie 11:33
J:
Ad 2) Rozumowanie poprawne ... uzasadnienie nieco skomplikowane....
Mamy układ: NPNPNP ( kolejnośc nieistotna )
wybieramy parę (NP)
NPNPNP → (NP) → PNNPNP ... i jesteśmy w punkcie wyjścia
wybieramy parę (NN) [ lub PP ]
NPNPNP → (NN) → PPPPNP .. i nigdy nie uzyskamy 6 − ciu parzystych
(analogicznie gdy wybierzemy (PP)
4 sie 12:26
Przemysław: No w sumie
Dziękuję bardzo.
Jakby jeszcze ktoś na pozostałe spojrzał to byłbym wdzięczny
4 sie 12:37
daras: spojrzałem
4 sie 12:59
J:
Ad4) ... przeanalizuj jeszcze raz możliwe podziały..skąd masz: 9 + 14 ?
4 sie 13:04
Przemysław: 10 monet można podzielić na 10 stosików po 1, czyli dokonać 9. podziałów
(bo z jednym stosikiem startujemy). Tak samo dla 15 monet.
Czyli dla stosiku zawierającego 15 monet można wykonać 14 podziałów, a dla stosiku
zawierającego 10 monet 9 podziałów.
I stąd 9+14
4 sie 13:09
J:
..."wykonuje podział dowolnie wybranego stosu na dwa mniejsze"
..stos 10 → (1,9) (2,8) (3,7) (4,6 ) (5,5) .. .analogicznie stos 15
4 sie 13:12
Przemysław: Racja, muszą być mniejsze, a nie mniejsze lub równe.
4 sie 13:13
J:
przykładowo .. gracz pierwszy podzielił stos 10 ( 6,4)
mamy układ: 3 stosy [ 6 , 4 , 15 ]
gracz drugi podzielił stos 6 ( 1 , 5)
mamy układ: 4 stosy [ 1 , 5 , 4 , 15 ] ... i tak dalej...
4 sie 13:16
Przemysław: Hmm.. Sytuacja końcowa jest taka, że mamy 25 stosików, po 1.
Więc nie ważne jak do tego dojdziemy, to musimy wykonać 23 podziały.
Tak mi się wydaje.
4 sie 13:17
J:
..tarz zauważ,ze za każdym razem liczba stosów wzrasta o jeden ,
a końcowy układ ( niepodzielny) to 25 stosów po jednej monecie
4 sie 13:18
J:
...ciepło ...
4 sie 13:18
Przemysław: "ciepło" − znaczy jednak nie do końca tak?
4 sie 13:19
J:
.. .dobrze ...
1 ruch → powstają 3 stosy
2 → 4
3 → 5
.
.
.
23 → 25 ... ten kto wykana 23 ruch wygra ... a jest nim gracz nr
4 sie 13:23
Przemysław: 23 ruch wykona ten sam gracz, który wykonał 1. ruch czyli gracz nr 1.
4 sie 13:25
J:
Dokładnie tak... drugi gracz nie wygra nigdy
4 sie 13:25
Przemysław: No to jednak to moje rozwiązanie nie było złe chyba!
Bo faktycznie można podzielić stosik 10 monet na 10 stosików po 1 itd tak samo jak tu.
Tylko nie objąłem wszystkich monet na raz, a dwa stosy osobno i dodałem. Ale na to samo
wychodzi.
4 sie 13:26
Przemysław: W każdym razie dziękuję
A te 2 pierwsze wydają się łatwe, ale wolałbym potwierdzenie że dobrze, bo może jakieś głupoty
napisałem
4 sie 13:28
J:
W sumie było dobre ...
... trochę mnie zmylił Twój zapis: 9 + 14
4 sie 13:29
J:
Zad.2) ... masz dobrze .... uzasadnienie:
Po pierwszy "targaniu" mamy 8 kartek ... każde nastepne zwieksza ilość o 3
(ciąg arytmetyczny)
a
1 = 8 , r = 3 , a
n = 2008
2008 = 8 + (n−1)*3 ⇒ n nie istnieje...
4 sie 14:00
Przemysław: Dzięki, dzięki
4 sie 14:10
Kacper:
4 sie 20:35
Mat3:
zad.2 ... to nie jest ciąg geometryczny?
4 sie 23:44
Mat3:
ok, wybieramy tylko jedną kartkę i rozdzieramy....arytmetyczny
4 sie 23:45
b.: Inne rozwiązanie 3: suma tych sześciu liczb wynosi 21 = 6*3+3, dodając do jakichś dwóch jedynkę
możemy dostać liczby o sumie postaci 6k+5, 6k+1 lub 6k+3 −− zawsze niepodzielnej przez 6, więc
nie mogą byc one wszystkie równe.
4 sie 23:53
Przemysław: Dziękuję
b
4 sie 23:56