Математическая помощь. Трудные задачи

Тема в разделе "Университет", создана пользователем romm, 5 фев 2009.

  1. deimos Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    07.10.2009
    Сообщения:
    60
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    не совсем понятно откуда(да и зачем) там док-во существования и единственности.
  2. evgeny Старожил

    • Ветеран
    • Старожил
    Рег.:
    30.09.2006
    Сообщения:
    5.028
    Симпатии:
    9
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Единственность из самого решения сразу вытекает. А существование решения необходимо доказать, то бишь привести пример. Не вижу противоречия у Григория.

    Мне вот что интересно. Человек запостил задачу, которую ему задали. Григорий решил задачу и подсказал человеку ответ и идею решения. Я предложил написать решение, если ученик/студент сам не разабрался.
    А от kms07 ни слуху ни духу. Хотя бы он какое спасибо сказал.
    Зарегестрировался он здесь только для того, чтобы ему решили задачу, а к шахматам, возможно, никакого отношения не имеет. Небось, сделал поиск по рунету, наткнулся на эту ветку, которую Рома неосмотрительно назвал "матпомощь".
  3. deimos Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    07.10.2009
    Сообщения:
    60
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Если единственность вытекает из самого решения, то к чему доказательство существоания решения?
    в обратном порядке еще бы можно было понять.
  4. СергейП Сергей

    • Участник
    Рег.:
    10.03.2006
    Сообщения:
    204
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Адрес:
    Владивосток
    Оффлайн
    Зачем что-то доказывать?
    Вот решение, из которого все ясно.
    *****************************************
    Пусть математиков n1, а физиков n2. Тогда математики с физиками сыграют (2*5+n1) партию, а физики с математиками (2*12-n2) партий.
    Получаем 2*5+n1=2*12-n2 или n1+n2=2*12-2*5=14.
    *****************************************
    Однозначно определить n1 и n2 невозможно, но всего шахматеров - 14.
  5. Grigoriy Старожил

    • Участник
    • Старожил
    Рег.:
    11.02.2006
    Сообщения:
    4.120
    Симпатии:
    87
    Репутация:
    5
    Оффлайн
    Сергей, это у Вас заскок. Это только д-во единственности(если решение существует то только 14) Пример надо предьявлять отдельно , что конечно очень просто. (c m = 2 и f = 12). Я кстати не уверен, что другие существуют(лень проверять, xотя это тоже, конечно, очень просто)
  6. evgeny Старожил

    • Ветеран
    • Старожил
    Рег.:
    30.09.2006
    Сообщения:
    5.028
    Симпатии:
    9
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Григирий, наверно СергейП считает, что решение существует, как только он нашёл суммарное число игроков. Для меня это не так очевидно.

    Из решения вытекает суммарное число физиков и математиков 14.
    Пример решения всё равно надо дать. Судя по всему, и мне, и Григорию, пришёл в голову простейший:
    2 математика играют 5 партий между собой. 12 физиков разбиваются на 6 пар и играют по 2 партии в парах. 1-й математик играет по 1 партии с каждым из 1-й шестёрки физиков, а 2-й математик - по 1-й партии со 2-й шестёркой.

    Интересно рассмотреть все возможные комбинации - 3 математика, 4 и т.д.

    Скажем, для 12 математиков и 2-х физиков:
    2 физика играют между собой 12 партий. Соответственно, каждый из них играет 11 партий с математиками. Всего 12 математиков должны сыграть 22 партии с физиками.
    Разбиваем 12 математиков на 5 пар (двое остаются "безхозными"). 5 пар играют по 1-й партии между собой, и каждый из них, 10, играет по 2 партии с физиками - всего 20 партий с физиками. Оставшиеся 2 партии с физиками играют безхозные - по одной каждый.
  7. Grigoriy Старожил

    • Участник
    • Старожил
    Рег.:
    11.02.2006
    Сообщения:
    4.120
    Симпатии:
    87
    Репутация:
    5
    Оффлайн
    Уровень Сергея такой(уж всяко выше моего), что его непонимание в данном случае именно заскок.
  8. СергейП Сергей

    • Участник
    Рег.:
    10.03.2006
    Сообщения:
    204
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Адрес:
    Владивосток
    Оффлайн
    По-моему, Вы меня переоцениваете (математически) :)
    Это уж в шахматном смысле скорее есть собственная недооценка, все таки КМС 80-х, а что особенно приятно, 2-хкратный вице-чемпион России :)
    Правда в команде, по переписке, но все же. Тогда сами играли :)
    Сейчас как-то понимание осталось, а уровень не тот :(

    Ну а по сути задачи - по-моему все очевидно. На решение накладывается 2 ограничения: n1>=2 и n2>=2 . И все!
    При любом n1 от 2-х до 10 есть соответствующие реализации, причем их много (ну кроме крайних случаев). Расписать это долго, можно предложить для примера граф: ребра - партии, студенты - вершины. Граф делим на 2 компоненты: 1-ая математики, 2-я физики. В 1-ой компоненте 5 ребер, во 2-ой - 12. 1-я компонента связана со второй 10+n1 или 24-n2 ребрами. Накладываем условия, что для 1-ой компоненты для каждой вершины количество ребер во 2-ую компоненту на 1 больше количества ребер, связывающих вершину с вершинами из этой же компоненты. Ну естественно, речь идет о мультиграфе - возможны параллельные (кратные) ребра. Совершенно очевидно, что такие графы существует для всех n1 от 2 до 10, причем далеко не единственным образом. Только крайние случаи (2 и 12) имеют одно представление.
    Например, при n1=4 возможны вариаты:
    1) 2 математика играют 5 партий между собой, 2 с математиками не играют. Тогда первые 2-ое проводят по 6 партий с физиками, а 2-ое последних - по 1 партии, всего 14 партий.
    2) 4 математика проводят между собой круговой турнир, в котором одна партия оказалась не сыгранной. У 2-х по 3 партии с математиками, у 2-х - по 2. Тогда с физиками 2-ое первых играют по 4 партии, а 2-ое последних - по 3. Всего те же 14 партий.
    Тоже самое с физиками (с учетом их особенностей).

    Уфф. По-моему должно быть ясно, что доказывать нечего, какие n1 и n2 не возьмем, то и легко построим (причем далеко не одним способом).
  9. Grigoriy Старожил

    • Участник
    • Старожил
    Рег.:
    11.02.2006
    Сообщения:
    4.120
    Симпатии:
    87
    Репутация:
    5
    Оффлайн
    Это всё понятно, но из решения непосредственно не видно, что есть игры, удовлетворяющие условию. Исходя из допущения, что таковые есть - вычисляем требуемое число игроков - т е чисто д-во единственности.
  10. Serge_P Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    29.09.2007
    Сообщения:
    84
    Симпатии:
    1
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Grigoriy, СергейП - это не я :)
  11. kms07 Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    13.11.2009
    Сообщения:
    79
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Большое спасибо всем, кто принял участие в решении и обсуждении предложенной мною задачи! в процессе обсуждения удалось выяснить, что задача имеет единственное решение, т.е. дуалей и побочных решений нет, и, что немаловажно, "красивая задача".
    Следовательно, задача имеет право на существование.
    А evgeny, за то, что сразу не поблагодарил, приношу свои извинения. К шахматам отношение имею, kms - это по композиции.
  12. evgeny Старожил

    • Ветеран
    • Старожил
    Рег.:
    30.09.2006
    Сообщения:
    5.028
    Симпатии:
    9
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    kms07, нет проблем. Пишите ещё.
    Красивым задачкам мы всегда рады.
  13. kms07 Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    13.11.2009
    Сообщения:
    79
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Предлагается простенькая головоломка: Расставить на пустой доске белого короля с 2-мя ладьями и одного черного короля так, чтобы белые дали наибольшее число матов в 1 ход.
  14. Серый Сергей

    • Участник
    • Старожил
    Рег.:
    14.09.2007
    Сообщения:
    532
    Симпатии:
    9
    Репутация:
    1
    Адрес:
    Пересвет, Россия
    Оффлайн
    У меня получилось 4 варианта мата.
    Вот так
  15. kms07 Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    13.11.2009
    Сообщения:
    79
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Правильно. Обычно находили 3, забывая про рокировку.
    Более трудная: Расставить на доске 8 белых фигур (без пешек) и 1-го черного короля так, чтобы белые не могли дать шах в 2 хода. Черный король неподвижен, не находится в углу, белые слоны разноцветные.
  16. kms07 Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    13.11.2009
    Сообщения:
    79
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Свежая задача по математике.
    Некий купец, всю жизнь торговавший зерном, обнаружил, что продукция молодых конкурентов стала пользоваться большим спросом, чем его. Причем дело не в качестве зерна, а в новомодных немецких способах его продажи. Купец съездил в Европы, поучился у тамошних купцов. Приехав с Европ, начал продавать свой товар по-новому, а именно (сама задача):
    Покупатель покупает куль зерна весом в 3 пуда. Это зерно он может пересыпать в 3 мешка поменьше, после чего приказчик один, два или все три мешка кладет на весы на одну или на обе чашки весов. Потом добавляет 4-й мешок зерна на весы так, чтобы весы были в равновесии. Этот мешок, как призовой, бесплатно отдается покупателю дополнитeльно к тому зерну, что он уже купил. Естественно, покупатель хочет, чтобы призовой мешок зерна был "потяжельше", приказчик же - "полегше". Вопрос: Каков вес призового мешка при наилучших действиях обеих сторон?
  17. Luke Skywalker Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    10.04.2009
    Сообщения:
    365
    Симпатии:
    1
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Вроде бы 1/7 от первоначальной покупки (т.е. 3/7 пуда), надо разбить все зерно на 3 части: 1/7, 2/7 и 4/7.
  18. kms07 Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    13.11.2009
    Сообщения:
    79
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Надо доказать, что для купца это наименьшее, а для покупателя наибольшее. В этом смысл задачи.
  19. kms07 Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    13.11.2009
    Сообщения:
    79
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Еще задача.
    10 учеников договорились на перемене поиграть в снежки. Правила следующие:
    1. Каждый ученик имеет 2 снежка.Все ученики кидают одновременно.
    2. Один снежок кидает в ближайшего к нему игрока (если ближайших несколько, то в любого из них), а второй сразу же в наиболее удаленного (если их несколько, то в любого из них).
    Вопрос: Какое наибольшее число снежков может попасть в одного ученика?
    (ни один не промазал, промежуток времени
    между 1-м и 2-м снежком нулевой, т.е.ученики не успевают сменить позицию.)
  20. СюгировФан Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    06.07.2009
    Сообщения:
    1.142
    Симпатии:
    60
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    10 снежков. В окружность вписываем равносторонний треугольник, одного ученика помещаем в вершину треугольника, 8-в отрезок окружности между другими вершинами треугольника, десятого в центр окружности. Тогда стоящий в центре может кинуть в первого 2 снежка, а остальные по одному как в самого дальнего.
  21. kms07 Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    13.11.2009
    Сообщения:
    79
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Еще задача: В ряд записано 50 разных чисел. Ровно 15 больше своего предыдущего. Сколько чисел больше последующего?
  22. kms07 Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    13.11.2009
    Сообщения:
    79
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Задача для начальных классов.
    Дата записывается при помощи 8 цифр, например 9 декабря так: 09.12.2009. Записать ближайшую дату из будущего, в записи которой все 8 цифр различны.
  23. Сан Саныч Зарегистрирован

    Рег.:
    29.10.2009
    Сообщения:
    2
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Дамы и господа! Я уже получил помощь на этом форуме. Спасибо. Помогите еще раз.
    Шестизначное число, в котором все цифры различны, при умножении на 2, 3, 4, 5, 6 дает тоже шестизначное число с теми же цифрами. Найти это число.
  24. kms07 Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    13.11.2009
    Сообщения:
    79
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    142857. (Кстати, это период дроби 1/7 !). Задача старинная. Подробное решение можете найти, например, в книге Шклярского, Яглома (там еще какой-то третий автор) "Избранные задачи и теоремы элементарной математики" 1977 г. В 77, купив эту книгу, в троллейбусе перелистывал и наткнулся на эту задачу. Понравилась. Запомнил. Сын ее же решал в 93 во втором туре мат. олимпиады в 10 классе. Если не найдете решение, объясню.
  25. Блаженный_Поэт Поэт

    • Команда форума
    Рег.:
    19.10.2008
    Сообщения:
    3.293
    Симпатии:
    115
    Репутация:
    4
    Адрес:
    Россия
    Оффлайн
    17.06.2345. ?

    просто прикинул...
  26. kms07 Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    13.11.2009
    Сообщения:
    79
    Симпатии:
    0
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Совершенно верно. а из прошлого 25.06.1987 - совсем недавно!
  27. Crest Админ, МГ

    • Команда форума
    Рег.:
    05.02.2006
    Сообщения:
    57.243
    Симпатии:
    21.128
    Репутация:
    627
    Адрес:
    Москва, Россия
    Оффлайн
  28. DraggonZ Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    12.07.2008
    Сообщения:
    235
    Симпатии:
    18
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Ок, спасибо, просто я не нашел сразу эту тему на форуме :)
  29. stirlitz Заслуженный

    • Заслуженный
    • Ветеран
    • Старожил
    Рег.:
    13.02.2006
    Сообщения:
    7.869
    Симпатии:
    274
    Репутация:
    13
    Оффлайн
    Вроде стандартная школьная задачка, нет? Взять производную и найти максим.значение функции xcosx на отрезке [0...pi/2] и тупо сравнить его с pi^2/16...
  30. DraggonZ Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    12.07.2008
    Сообщения:
    235
    Симпатии:
    18
    Репутация:
    0
    Оффлайн
    Мешает нормально все сделать множитель x. То есть получается что-то вроде xtgx=1 или ctgx=x
  31. stirlitz Заслуженный

    • Заслуженный
    • Ветеран
    • Старожил
    Рег.:
    13.02.2006
    Сообщения:
    7.869
    Симпатии:
    274
    Репутация:
    13
    Оффлайн
    Да, действительно. Чёрт, я уже все формулы забыл, думал, что это как-то легко решается.
  32. Grigoriy Старожил

    • Участник
    • Старожил
    Рег.:
    11.02.2006
    Сообщения:
    4.120
    Симпатии:
    87
    Репутация:
    5
    Оффлайн
    Там вроде довольно хитро. В пи/4
    х < cgtx, производная равна нулю (и максимум нашей функции) правее. Но в искомой точке xcox = cosx**2/sinx = 1/sinx-sin x. A значение этой функции в нужной точке очевидно меньше чем в пи/4, которое в свою очередь меньше данной величины.
    P. S.
    Нет, неверно. Очевидно как раз наоборот, что больше. Но как-то так должно получиться, т е как указание вероятно годится.
  33. AlekseyVishnyakov Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    29.04.2009
    Сообщения:
    468
    Симпатии:
    9
    Репутация:
    0
    Адрес:
    Зимний Барог, Псковская обл
    Оффлайн
    я так тоже сразу подумал, но в п/4 cos(x)=sin(x)=2^(-1/2), значит cos(x)^2/sin(x)=2^(-1/2) = 0.707107... > п^2/16. так что не получаеццо :(
  34. AlekseyVishnyakov Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    29.04.2009
    Сообщения:
    468
    Симпатии:
    9
    Репутация:
    0
    Адрес:
    Зимний Барог, Псковская обл
    Оффлайн
    решил, кстати. очень муторно. доказывается, что если положение максимума функции обозначить через z, для того, чтобы выполнялось f(z)>п^2/16, необходимо, чтобы sin(z)>п/4. А это может выполниться лишь при z>п/3, тогда как максимум очевидно лежит между п/4 и п/3.
  35. Керанке Учаcтник

    • Участник
    Рег.:
    09.11.2008
    Сообщения:
    165
    Симпатии:
    5
    Репутация:
    2
    Оффлайн
    Вроде решил, правда немного топорно.
    Так как sinx - выпуклая функция, то на [0, п/4] выполняется неравенство sinx>=x*(4/п)*1/sqrt(2), а, следовательно, на [0, п/2] выполняется неравенство sin(x/2) >= x* (sqrt(2)/п). Возведем в квадрат, получим (1-cosx)/2>=2x^2/п^2, а отсюда, cosx<=1-(4x^2)/п^2. Получается, что xcosx<=x-4x^3/п^2. Максимум этого выражения достигается в x=п/sqrt(12), и равен 2п/3*sqrt(12). Если это число поделить на п^2/16, то получим 32/3п*sqrt(12)<32/3*3,14*3,4<1.

    Фух, вроде написал все это. Выглядит жутковато, но , по-моему все правильно :) .

Поделиться этой страницей