Прямоугольные задачи

Задача 1: a) На доске 8 × 8 стоит 51 ладья. Доказать, что каждая из них бьет какую-то другую.

b) То же для 44 ферзей.



Задача 2: Какое максимальное число не бьющих друг друга a) ладей. b) королей можно расставить на доске 8 × 8?

a) 8. На каждой вертикали стоит не больше одной ладьи. b) 16. В каждом квадрате 2 × 2 находится не больше одного короля.



Задача 3: Какое наибольшее число не бьющих друг друга a) слонов b)коней можно расставить на доске 8 × 8?

a) 14; b) 32



Задача 4: В таблице 10 × 10 расставлены числа, причем в любой фигуре  сумма чисел равна 4. Доказать, что все числа равны 1.



Задача 5: Какое минимальное число клеток нужно закрасить в квадрате 6 × 6, чтобы из остатка нельзя было вырезать уголок вида .

18. В каждом квадрате 2 × 2 необходимо закрасить две клетки.



Задача 6: В какое минимальное число цветов нужно покрасить клетки доски 8 × 8 так, чтобы любые две соседние (через сторону или вершину) клетки были разных цветов?



Задача 7: На поле для морского боя размера 10 × 10 стоит корабль 1 × 4. Какое минимальное количество выстрелов нужно сделать, чтобы наверняка в него попасть?



Задача 8: На доске 8 × 8 стоят 20 ладей, которые бьют все поля. Доказать, что из них можно выбрать 8 ладей, которые бьют все поля.

Ладьи имеются или на всех вертикалях, или на всех горизонталях.



Задача 9: Какое минимальное количество королей нужно расставить на доске 12 × 12, чтобы они били все клетки?



Задача 10: На доске 10 × 10 стоит 51 ладья. Доказать, что можно выбрать 6 ладей, не бьющих друг друга.

Докажите по индукции общее утверждение: из nk + 1 ладей на доске n × n можно выбрать k + 1 небьющих друг друга. Указание: выберите ладью, которая бь?т не больше n + k – 2 других.



Задача 11: Можно ли раскрасить доску 6 × 6 в 6 цветов так, чтобы в любом прямоугольнике 2 × 3 были все 6 цветов?



Задача 12: Расставить на доске 8 × 8 наибольшее число королей так, чтобы каждая клетка билась не более одного раза.



Задача 13: Какое минимальное число королей надо расставить на доске a) 4 × 4 b)10 × 10 так, чтобы они били все клетки?

a) 4; b) 16. Каждый король может бить только одну из отмеченных на рисунке клеток.






Задача 14: В квадрате 3 × 3 закрашено 5 клеток. Доказать, что найдется закрашенная клетка, в строке и в столбце которой найдется еще по одной закрашенной клетке.



Задача 15: Из квадрата 30 × 30 вырезали 99 квадратов 2 × 2 (по линиям сетки). Доказать, что можно вырезать еще один.


Решение: Если это не так, то квадраты 3 × 3 с теми же центрами, что и вырезанные 2 × 2, покрывают квадрат 29 × 29, что невозможно.



Задача 16: В квадрате 6 × 6 расставлены числа от 1 до 36. Может ли при этом сумма чисел в любой фигуре вида  делиться на 9?



Задача 17: Доска 8 × 8 раскрашена в два цвета. Доказать, что клетки одного из цветов можно обойти ферзем (не останавливаясь на клетках другого цвета).



Задача 18: В некоторых клетках доски m × n стоят фишки. Каждая фишка единственная в своем столбце или в своей строке. Каково максимально возможное число фишек?


Решение: m + n – 1. Доказывайте это по индукции.



Задача 19: На доске n × n стоят несколько ладей так, что в любом кресте, составленном из вертикали и горизонтали, центральная клетка которого пуста, стоят ровно n ладей. Доказать, что ладей не меньше .


Решение: Пусть k – количество ладей в одной из строк. Можно считать, что . Пучть имеется l строк с k ладьями и m столбцов с n – k ладьями. Можно считать, что это нижние l строк и правые m столбцов. Легко видеть, что m ≥ n – k и l ≥ k. Кроме того, левый нижний прямоугольник l × (n – m) целиком заполнен ладьями (иначе найдутся ещ? столбцы с n – k ладьями. Значит всего ладей не меньше чем



Задача 20: На доске m × n расположено несколько доминошек. Никакую из них нельзя сдвинуть (не сдвигая остальных). Доказать, что свободных клеток в прямоугольнике меньше .


Решение: Используйте следующий план решения. Во-первых, на краю прямоугольника не может быть свободных клеток. Во-вторых, четыре клетки, соседние (через сторону) с одной свободной, должны быть заняты. В-третьих, у разных свободных клеток наборы соседей не пересекаются.