Sākums

LV.NOL.2004.11.5   lv

Kvadrāts \(ABCD\) sastāv no \(n \times n\) vienādām kvadrātiskām rūtiņām, \(n>2\). Par "lēdiju" sauc figūru, kas var atrasties jebkurā rūtiņā; tā apdraud visas tās rūtiņas, kas atrodas ar to vienā horizontālē, vienā vertikālē un vienā "diagonālē", kura paralēla \(AC\) (skat. 1.zīm.)

Kādu mazāko lēdiju skaitu var novietot kvadrāta, lai visas neaizņemtās rūtiņas būtu apdraudētas?

Hide solution

Atrisinājums

\(\underline{Atbilde:}\) vajag vismaz \(k=\left\lceil\frac{2n-1}{3}\right\rceil\) lēdijas, un ar šo daudzumu pietiek.

(Tātad \(2m\), ja \(n=3m\);

\(2m+1\), ja \(n=3m+1\);

\(2m+1\), ja \(n=3m+2\).)

\(\underline{Atrisinājums:}\) Pieņemsim, ka ir \(k\) lēdijas, kas apmierina uzdevuma nosacījumus. Tad ir vismaz \(n-k\) rindas (kolonnas) bez lēdijām.

Pieņemsim, ka augšējā "bezlēdiju" rindā \(r_{1},\ r_{2},\ \ldots,\ r_{n-k}\) ir rūtiņas, kuru kolonnās nav lēdiju, un labējā "bezlēdiju" kolonnā \(R_{1},\ R_{2},\ \ldots,\ R_{n-k}\) ir rūtiņas, kuru rindās nav lēdiju (ievērojam: viena \(r_{i}\) sakrīt ar vienu \(R_{j}\)). Tad ir vismaz \(2(n-k)-1\) šādas rūtiņas uz dažādām diagonālēm, kas paralēlas \(AC\). Tāpēc jābūt \(k \geq 2(n-k),\ 3k \geq n-1\), \(k \geq \frac{2n-1}{3}\).