Soteris έγραψε: ↑Κυρ Φεβ 10, 2019 1:55 pm
Πρόβλημα 4
Σε μια τάξη

μαθητών δόθηκε ένα διαγώνισμα

προβλημάτων. Γνωρίζουμε ότι κάθε πρόβλημα λύθηκε σωστά από τουλάχιστον

μαθητές.
Να αποδείξετε ότι υπάρχει ζεύγος

μαθητών, ώστε κάθε πρόβλημα να λύθηκε σωστά από τουλάχιστον ένα μαθητή απ’ αυτούς.
Έστω

οι μαθητές και

τα προβλήματα.
Έστω

τα

διαφορετικά ζεύγη που μπορούν να κάνουν όλοι οι μαθητές.
Μετράμε τις δυάδες
![[r_i, p_j] [r_i, p_j]](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/d1b2c4db6318e6f99b3670ff84e46826.png)
, όπου μια δυάδα υφίσταται όταν ένας τουλάχιστον από τους μαθητές του ζεύγους

έχει λύσει το πρόβλημα

.
Για κάθε πρόβλημα τα ζεύγη μαθητών είναι είναι τουλάχιστον

(αφαιρούμε το

γιατί διπλομετρούμε τα ζευγάρια που έχουν δύο μαθητές που έλυσαν και οι δύο το πρόβλημα), άρα συνολικά έχουμε τουλάχιστον

δυάδες, με ισότητα αν όλα τα προβλήματα λύθηκαν ακριβώς από

μαθητές.
Από την άλλη έχουμε

ζεύγη και

. Άρα αν κάποιο ζευγάρι μαθητών έλυσε λιγότερα από

προβλήματα, θα είχαμε κάποιο άλλο ζευγάρι με

προβλήματα και το ζητούμενο έπεται. Έστω λοιπόν πως όλα τα ζευγάρια έλυσαν

προβλήματα. Για να ισχύει αυτό πρέπει κάθε πρόβλημα να λύθηκε από ακριβώς

μαθητές.
Επειδή οι δυάδες (μαθητής-ένα πρόβλημα που έλυσε ο συγκεκριμένος μαθητής), είναι

, και

, υπάρχει μαθητής που έλυσε το πολύ

προβλήματα.
Έστω πως ο μαθητής

δεν έλυσε τα προβλήματα

.
Για καθένα από τα παραπάνω

προβλήματα δεν μπορεί να υπάρχει μαθητής

, ώστε ο

να μην έλυσε

προβλήματα από αυτά, καθώς σε αυτή την περίπτωση θα είχαμε πως το ζεύγος μαθητών

και

έλυσε το πολύ

προβλήματα.
Με άλλα λόγια στα προβλήματα

και

, οι άλλοι δύο μαθητές που δεν έλυσαν το καθένα από αυτά (εκτός του

υπάρχουν άλλοι δύο στο καθένα αφού κάθε πρόβλημα δεν λύθηκε από 3 άτομα), πρέπει να μην είναι κοινοί. Έτσι όμως μαζεύονται

μαθητές, από τους υπόλοιπους

, άτοπο.
Άρα το ζητούμενο έπεται!
Edit: Μερικές Βελτιώσεις...