A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. I. megoldás. Indirekt bizonyítunk, azaz feltesszük, hogy megadható a síkon végtelen sok pont, amelyek között fellépő távolságok között csak véges sok különböző van, és ebből ellentmondásra fogunk jutni. Legyenek a távolságok , , , , . Legyen és két pont a végtelen sok közül. A körüli sugarú kör legyen , a körüli sugarú kör pedig . Feltételünk szerint minden pont rajta van a , , , körök valamelyikén, és az , , , körök valamelyikén is. A körnek az , , , körökkel legfeljebb 2‐2 metszéspontja van, tehát legfeljebb pont lehet a megadottak közül a körön. Ugyanez igaz a , , , körökre. Ez összesen legföljebb pont, -n és -n kívül. véges szám, ami ellentmond annak, hogy végtelen sok pont volt megadva. A keresett ellentmondást megkaptuk, az állítást bizonyítottuk. II. megoldás. Ismét indirekt bizonyítunk: feltesszük, hogy megadható végtelen sok pont, amelyek között csak véges sok távolság lép föl. Véges sok távolság között van legkisebb (mármint olyan, aminél kisebb távolság nem fordul elő), legyen ez , és van legnagyobb, ami legyen . Képzeljünk el a síkon egy olyan négyzetrácsot, amelyben egy négyzet átlója . Ekkor egy négyzetbe a megadottak közül legföljebb két pont eshet, hiszen egy négyzetben nincs az átlónál távolabbi pontpár. Legyen az egyik megadott pont. Rajzoljunk köré sugarú kört! Ezen a körön kívül biztosan nincsen a megadott pontok közül egy sem, hiszen a legnagyobb távolság. De ezt a kört a négyzetrács véges sok négyzete lefedi, és mindegyik négyzetben csak két megadott pont lehet. Ezért a körben is csak véges sok megadott pont lehet. Ez az ellentmondás bizonyítja feltevésünk helytelen voltát és a feladat állítását.
|