Олимпиадные задачи из источника «глава 23. Делимость, инварианты, раскраски» для 8-11 класса - сложность 1-4 с решениями
Квадратное поле разбито на 100 одинаковых участков, 9 из которых поросли бурьяном. Известно, что бурьян за год распространяется на те и только те участки, у каждого из которых не менее двух соседних участков уже поражены бурьяном (участки соседние, если они имеют общую сторону). Докажите, что полностью все поле бурьяном не зарастёт.
В трёх вершинах квадрата находятся три кузнечика. Они играют в чехарду, то есть прыгают друг через друга. При этом, если кузнечик <i>A</i> прыгает через кузнечика <i>B</i>, то после прыжка он оказывается от <i>B</i> на том же расстоянии, что и до прыжка, и, естественно, на той же прямой. Может ли один из них попасть в четвёртую вершину квадрата?
Несколько кругов одного радиуса положили на стол так, что никакие два не перекрываются. Докажите, что круги можно раскрасить в четыре цвета так, что любые два касающихся круга будут разного цвета.
Многоугольник разрезан непересекающимися диагоналями на треугольники. Докажите, что вершины многоугольника можно раскрасить в три цвета так, что все вершины каждого из полученных треугольников будут разного цвета.
Точки сторон правильного треугольника раскрашены в два цвета. Докажите, что найдётся прямоугольный треугольник с вершинами одного цвета.
Плоскость раскрашена в семь цветов. Обязательно ли найдутся две точки одного цвета, расстояние между которыми равно 1?
Картинная галерея представляет собой невыпуклый<i>n</i>-угольник. Докажите, что для обзора всей галереи достаточно [<i>n</i>/3] сторожей.
Из 16 плиток размером 1×3 и одной плитки 1×1 сложили квадрат со стороной 7. Докажите, что плитка 1×1 лежит в центре квадрата или примыкает к его границе.
Докажите, что если вершины выпуклого <i>n</i>-угольника лежат в узлах клетчатой бумаги, а внутри и на его сторонах других узлов нет, то <i>n</i> ≤ 4.
На клетчатой бумаге даны произвольные <i>n</i>клеток. Докажите, что из них можно выбрать не менее<i>n</i>/4 клеток, не имеющих общих точек.
Можно ли шашечную доску размером10×10 замостить плитками размером 1×4?
Выпуклый<i>n</i>-угольник разбит на треугольники непересекающимися диагоналями, причем в каждой его вершине сходится нечетное число треугольников. Докажите, что <i>n</i>делится на 3.
Из листа клетчатой бумаги размером29×29 клеток вырезано 99 квадратиков размером 2×2 клетки. Докажите, что из него можно вырезать еще один такой квадратик.
Дно прямоугольной коробки выложено плитками размером 2×2 и 1×4. Плитки высыпали из коробки и потеряли одну плитку 2×2. Вместо нее достали плитку 1×4. Докажите, что выложить дно коробки плитками теперь не удастся.
Дан квадратный лист клетчатой бумаги размером100×100 клеток. Проведено несколько несамопересекающихся ломаных, идущих по сторонам клеток и не имеющих общих точек. Эти ломаные идут строго внутри квадрата, а концами обязательно выходят на границу. Докажите, что кроме вершин квадрата найдется еще узел (внутри квадрата или на границе), не принадлежащий ни одной ломаной.
Детали полотна игрушечной железной дороги имеют форму четверти окружности радиуса <i>R</i>. Докажите, что последовательно присоединяя их концами так, чтобы они плавно переходили друг в друга, нельзя составить путь, у которого начало совпадает с концом, а первое и последнее звенья образуют тупик, изображенный на рис. <div align="center"><img src="/storage/problem-media/58183/problem_58183_img_2.gif" border="1"></div>
Докажите, что доску размером 10×10 клеток нельзя разрезать на фигурки в форме буквы T, состоящие из четырёх клеток.
а) Можно ли замостить костями домино размером 1×2 шахматную доску размером 8×8, из которой вырезаны два противоположных угловых поля? б) Докажите, что если из шахматной доски размером 8×8 вырезаны две произвольные клетки разного цвета, то оставшуюся часть доски всегда можно замостить костями домино размером 1×2.
В каждой клетке доски 5×5 клеток сидит жук. В некоторый момент все жуки переползают на соседние (по горизонтали или вертикали) клетки. Обязательно ли при этом останется пустая клетка?
Выпуклый многоугольник разрезан на<i>p</i>треугольников так, что на их сторонах нет вершин других треугольников. Пусть<i>n</i>и<i>m</i>— количества вершин этих треугольников, лежащих на границе исходного многоугольника и внутри его. а) Докажите, что<i>p</i>=<i>n</i>+ 2<i>m</i>- 2. б) Докажите, что количество отрезков, являющихся сторонами полученных треугольников, равно 2<i>n</i>+ 3<i>m</i>- 3.
Многоугольник разрезан на несколько многоугольников. Пусть <i>p</i> — количество полученных многоугольников,<i>q</i> — количество отрезков, являющихся их сторонами,<i>r</i> — количество точек, являющихся их вершинами. Докажите, что<i>p</i>-<i>q</i>+<i>r</i>= 1.
В центре каждой клетки шахматной доски стоит по фишке. Фишки переставили так, что попарные расстояния между ними не уменьшились. Докажите, что в действительности попарные расстояния не изменились.
Дан выпуклый 2<i>n</i>-угольник <i>A</i><sub>1</sub>...<i>A</i><sub>2<i>n</i></sub>. Внутри него взята точка <i>P</i>, не лежащая ни на одной из диагоналей.
Докажите, что точка <i>P</i> принадлежит чётному числу треугольников с вершинами в точках <i>A</i><sub>1</sub>,..., <i>A</i><sub>2<i>n</i></sub>.
Дана шахматная доска. Разрешается перекрашивать другой цвет сразу все клетки, расположенные внутри любого квадрата 2×2.
Может ли при этом на доске остаться ровно одна чёрная клетка?
Дана шахматная доска. Разрешается перекрашивать в другой цвет сразу все клетки какой-либо горизонтали или вертикали.
Может ли при этом получиться доска, у которой ровно одна чёрная клетка?