Feladat: Gy.3200 Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Harangi Viktor ,  Papp Dávid 
Füzet: 1998/december, 529 - 530. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Konstruktív megoldási módszer, Részhalmazok, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1998/április: Gy.3200

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

Megpróbálunk minél nagyobb részhalmazt kiválasztani úgy, hogy semelyik két elem összege ne legyen 2-hatvány, és megmutatjuk, hogy ez a részhalmaz nem lehet ezer- vagy többelemű.
Az nyilvánvaló, hogy a részhalmaznak nem lehet eleme egyetlen 2-hatvány sem, mert akkor a-nak és b-nek is azt választva az a+b összeg is 2-hatvány lesz. Képezzük most a következő számpárokat:
1. (50,1998);  (51,1997);  ...;  (1023,1025) ‐ ez 974 pár.
2. (15,49);  (16,48);  ...;  (31,33) ‐ ez 17 pár.
3. (2,14);  (3,13);  ...;  (7,9) ‐ ez 6 pár.
Ezzel minden számot párokba soroltuk, kivéve néhány 2-hatványt (1024, 32, 8, 1), mert azok nem lehetnek a részhalmaz elemei, valamint a nullát. (Könnyen meggyőződhetünk, hogy minden számot besoroltunk valahová, mert 2(974+17+6)+4+1=1999.) Látható, hogy az egy párba sorolt számok összege 2-hatvány: 2048, 64, illetve 16. Emiatt egy párból egyszerre csak egy szám lehet a részhalmazunkban. Így a H elemszámának maximuma, beleszámítva a nullát is: 974+17+6+1=998<1000. Ezzel a bizonyítást befejeztük.

 Papp Dávid (Budapest, Szent István Gimn., 10. o.t.)