A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. Megoldás. Az első kérdésre a válasz tagadó. Ha az szám piros, akkor is az, és szerinti teljes indukcióval látszik, hogy az minden (pozitív) egész számszorosa is piros. Ugyanígy adódik, hogy egy kék színű szám minden többszöröse is kék. Ha létezne egy piros és egy kék szám (ahol , , , pozitív egész), akkor emiatt az számnak egyrészt pirosnak, másrészt miatt kéknek kellene lennie, ami ellentmondás. A második kérdésre a válasz igenlő. Legyen ugyanis piros minden 1-nél kisebb (pozitív) racionális szám, és legyen kék minden 1-nél nagyobb racionális szám és az 1. Ez a színezés megfelelő, hiszen két, 1-nél kisebb szám szorzata is kisebb mint 1, illetve 1-nél nagyobb vagy egyenlő számok szorzata is legalább 1.
Megjegyzések. 1. A második kérdésre a leírt konstrukció mellett számos más színezés is megadható. Ha például egy tetszőleges prímszám, akkor pontosan azokat a számokat színezzük pirosra, amelyeknél a számláló prímtényezős alakjában kisebb kitevőn szerepel, mint a nevezőében. Könnyen belátható, hogy ezzel ‐ bármely -re ‐ egy kívánt színezéshez jutunk, és különböző prímekhez különböző színezések tartoznak, összesen tehát végtelen sokféle. 2. Természetesen vetődik fel a feladat két kérdése a racionálisok helyett a pozitív valós számokra. A esetében a válasz ugyanaz, mint a racionális számokra, sőt a közölt megoldás is ugyanúgy működik. (A prímtényezős alak segítségével való színezésektől viszont itt már el kell búcsúznunk.) Az kérdésnél azonban egészen más a helyzet. Észrevehetjük, hogy ekkor legalábbis eltűnik az (az iménti negatív választ eredményező) racionális tulajdonság, hogy bármely két és számnak létezik közös (egész számú) többszöröse; ilyen ugyanis csak akkor van, ha racionális. Ebből még a kérdésre adandó válasz közvetlenül nem kapható meg, de (komolyabb segédeszköz, pl. az ún. Hamel-bázis alkalmazásával) belátható, hogy a pozitív valós számok már kiszínezhetők ‐ méghozzá végtelen sokféleképpen ‐ az követelménynek megfelelő módon is. |