Feladat: Gy.2665 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Füzet: 1991/szeptember, 262 - 263. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Logikai feladatok, Teljes indukció módszere, Sakk, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1990/december: Gy.2665

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

Mivel egy sakkparti két résztvevője 1 ponton osztozkodik, a lejátszott mérkőzések száma egyenlő a résztvevők pontszámának összegével. Ha n játékos jött el az edzésre, akkor a pontok összege és így a mérkőzések M száma:

Mnk.(1)

Ha az i-edik játékos pi darab partit játszott, akkor nyilván
M=i=1npi2,(2)
hiszen az összegzés során minden egyes partit mindkét részvevője szerint számoltunk. Ha a pi számok minimuma p, akkor a (2) összeget alulról becsülhetjük:
Mi=1np2=np2.(3)

Egybevetve (1)-et és (3)-at
nknp2,  azaz  2kp,
valóban van tehát olyan játékos, aki legfeljebb 2k darab mérkőzést játszott.
Az állítás második részét a játékosok számára vonatkozó teljes indukcióval igazoljuk, miközben a k értékét természetesen rögzítjük. Ha n2k+1, akkor az állítás semmitmondó, hiszen minden egyes játékos külön-külön szobába kerülhet. Legyen most n2k+1 és tegyük föl, hogy az állítás igaz minden olyan edzés résztvevőire, ahol legfeljebb n-1 játékos vett részt. A feladat első része szerint van olyan A játékos, aki legfeljebb 2k partit játszott. Ha A-t elhagyjuk és töröljük a mérkőzéseit is, akkor a megmaradó játékosok pontjainak a száma nem nő, így az indukciós feltevés szerint ők elhelyezhetők legfeljebb 2k+1 teremben a feladat követelményei szerint. Mivel pedig A legfeljebb 2k meccset játszott, ezért legfeljebb ennyi teremben ülhet olyan játékos, aki A-val játszott az edzés során. A termek száma viszont több ennél, így a 2k+1 között van olyan terem ‐ esetleg üres ‐ ahol nincs olyan játékos, aki A-val játszott volna. Küldjük A-t ide, ezzel a kívánt elrendezést n darab játékossal is megvalósítottuk.
 

Megjegyzés. A feladat állítása éles abban az értelemben, hogy a feltételek teljesülése esetén (2k+1)-nél kevesebb terem már nem feltétlenül elegendő. Ha ugyanis (2k+1) résztvevője volt az edzésnek, mindenki játszott mindenkivel, és minden egyes parti döntetlenül végződött, akkor a feltételek nyilván teljesülnek és egyetlen terembe sem kerülhet egynél több résztvevő.