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

Задача М1264

Условие задачи (1991, № 1) Задача М1264 // Квант. — 1991. — № 1. — Стр. 18; 1991. — № 6. — Стр. 24—25.

На бесконечном белом листе клетчатой бумаги квадрат $2\times2$‍‍ клетки нужно закрасить в чёрный цвет. Можно ли это сделать несколькими операциями, каждая из которых — перекрашивание в противоположный цвет всех клеток в квадрате $3\times3$‍‍ или $4\times4$‍‍ клетки?

И. Кан


Решение задачи (1991, № 6) Задача М1264 // Квант. — 1991. — № 1. — Стр. 18; 1991. — № 6. — Стр. 24—25.

Ответ: нельзя. Мы докажем это, пользуясь идеей, часто встречающейся при решении подобных задач. Раскрасим клетчатую плоскость в два цвета (скажем, красный и голубой) так, чтобы любой квадрат $3\times3$‍‍ и $4\times4$‍‍ клетки содержал чётное число красных клеток, в некоторый квадрат $2\times2$‍‍ — нечётное их число.

Из существования такой раскраски сразу следует нужное утверждение: ведь после любых операций, указанных в задаче, чёрными станет лишь чётное число красных клеток. А если бы лишь один (можно считать — тот самый, с нечётным числом красных клеток) квадрат $2\times2$‍‍ стал чёрным, это бы означало, что чёрными стали нечётное число красных клеток.

Но придумать нужную раскраску не так просто. Мы приведём пример нужной периодической раскраски с периодом 6: в каждом квадрате $6\times6$‍,‍ на которые разбита плоскость двумя рядами прямых, раскраска получается параллельным переносом квадрата, показанного на рисунке.

И. Кан


Метаданные Задача М1264 // Квант. — 1991. — № 1. — Стр. 18; 1991. — № 6. — Стр. 24—25.

Предмет
Математика
Условие
Решение
Номера

1991. — № 1. — Стр.  [условие]

1991. — № 6. — Стр.  [решение]

Описание
Задача М1264 // Квант. — 1991. — № 1. — Стр. 18; 1991. — № 6. — Стр. 24‍—‍25.
Ссылка
https://www.kvant.digital/problems/m1264/