«Квант» — научно-популярный физико-математический журнал (издаётся с 1970 года)
Старый сайт журнала: kvant.ras.ru

Задача М1214

Условие задачи (1990, № 3) Задача М1214 // Квант. — 1990. — № 3. — Стр. 27; 1990. — № 8. — Стр. 46—47.

В некоторых клетках прямоугольной таблицы из $n$‍‍ строк и $m\gt n$‍‍ столбцов расставлены звёздочки так, что в каждом столбце стоит хотя бы одна звёздочка. Докажите, что найдётся такая звёздочка, что в её строке звёздочек больше, чем в её столбце.

А. А. Разборов

Турнир городов (осень, 1989 год)


Решение задачи (1990, № 8) Задача М1214 // Квант. — 1990. — № 3. — Стр. 27; 1990. — № 8. — Стр. 46—47.

Из исходной таблицы $A$‍‍ со звёздочками построим две новые таблицы — «красную» и «голубую», в которых звёздочки заменены числами: в красной таблице эти числа равны $\dfrac1k$‍,‍ где $k$‍‍ — количество звёздочек в соответствующем столбце, а в голубой эти числа равны $\dfrac1l$‍,‍ где $l$‍‍ — количество звёздочек в соответствующей строке. Тогда сумма всех красных чисел равна $m$‍‍ — числу столбцов (в каждом столбце сумма равна 1), а сумма всех голубых чисел не больше $n$‍‍ — числа строк (в каждой строке сумма равна 0 или 1). Поскольку $m\gt n$‍,‍ то найдётся звёздочка такая, что соответствующее красное число $\dfrac1k$‍‍ больше голубого числа $\dfrac1l$‍:$\dfrac1k\gt\dfrac1l$‍,‍ откуда $k\lt l$‍,‍ т. е. для этой звёздочки выполнено требуемое условие.

Рисунок (3 таблицы)

Точно так же можно доказать и более сильное утверждение: в условиях задачи найдётся звёздочка, для которой отношение числа звёздочек в её строке и в её столбце не меньше $\dfrac mn$‍.

Задача имеет и совершенно другие решения (в частности, по индукции), но приведённое — одно из самых простых.

Н. Б. Васильев


Метаданные Задача М1214 // Квант. — 1990. — № 3. — Стр. 27; 1990. — № 8. — Стр. 46—47.

Предмет
Математика
Условие
Решение
Номера

1990. — № 3. — Стр.  [условие]

1990. — № 8. — Стр.  [решение]

Описание
Задача М1214 // Квант. — 1990. — № 3. — Стр. 27; 1990. — № 8. — Стр. 46‍—‍47.
Ссылка
https://www.kvant.digital/problems/m1214/