Feladat: 2014. évi Nemzetközi Matematika Diákolimpia 23. feladata Korcsoport: 18- Nehézségi fok: nehéz
Füzet: 2014/szeptember, 324. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Nemzetközi Matematikai Diákolimpia, Síkgeometriai bizonyítások, Teljes indukció módszere, Ponthalmazok
Hivatkozás(ok):Feladatok megoldásai: 2014/október: 2014. évi Nemzetközi Matematika Diákolimpia 23. feladata

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

A sík egyeneseinek egy halmazát általános helyzetűnek nevezzük, ha közöttük nincs két párhuzamos egyenes, és semelyik három egyenesnek nincs közös pontja. Általános helyzetű egyenesek egy halmaza a síkot tartományokra bontja, amelyek közül némelyek véges területűek; ezeket az egyeneshalmaz véges tartományainak nevezzük.
Bizonyítsuk be, hogy minden elég nagy n-re teljesül az, hogy bármely, n általános helyzetű egyenesből álló halmaz egyenesei közül legalább n egyenest kékre tudunk színezni úgy, hogy nincs olyan véges tartomány, aminek a határa teljesen kék.
Megjegyzés: Olyan megoldásokra is adható pont, amelyek az állítást n helyett cn-re bizonyítják; a pontszám a c konstans értékétől függ.