Đáp án bài toán chọn số từ nguyên lý Dirichlet
Có một vài bạn tìm ra đáp án nhưng cách giải quá dài. Đây đúng là bài toán khó không chỉ đối với học sinh lớp 6.
Dưới đây là lời giải của Thầy giáo Nguyễn Đức Tấn (TPHCM) và bản dịch của bạn Hoàng Nguyễn Minh Phương.
Topic 5: Dirichlet's Principle
Problem: Let A = {1; 3; 5; ...; 2015; 2017} be a set of the first 1009 positive odd numbers. At least how many numbers must be picked out of the set such that among those selected, there always exists 2 numbers whose sum is 2468?
Dịch đề: Cho tập hợp A = {1; 3; 5; ...; 2015; 2017} gồm 1009 số tự nhiên lẻ đầu tiên. Cần chọn ra ít nhất bao nhiêu số từ tập hợp trên sao cho trong các số đã chọn, luôn tồn tại 2 số mà tổng của chúng bằng 2468?
Ảnh: MCVTS
Lời giải:
Xét các cặp số (a; b) trong tập A có tổng bằng 2468:
(1235; 1233); (1237; 1231); ...; (2017; 451).
Số các cặp số (a; b trong tập A có tổng bằng 2468 là: (2017 – 1235)/2 + 1 = 392.
Số các số trong tập A mà không có số ghép đôi để tạo ra tổng bằng 2468 là: 1009 – 2 x 392 = 225.
Trường hợp xấu nhất, khi lấy 392 + 225 = 617 số gồm 392 số a hoặc số b trong cặp (a; b) và 225 số không có số ghép đôi thì sẽ không tồn tại một cặp nào để tổng bằng 2468. Theo nguyên lý Dirichlet, khi lấy 617 + 1 = 618 số sẽ luôn tồn tại 2 số có tổng bằng 2468.
Solution: Consider all pairs of numbers (a; b) within set A whose sum is 2468:
(1235; 1233); (1237; 1231); ...; (2017; 451).
The number of such pairs (a; b) is: (2017 – 1235) : 2 + 1 = 392.
The number of elements in A without a corresponding counterpart to form a sum of 2468 is: 1009 – 2 ´ 392 = 225.
Therefore, the worst case is when we pick 392 + 225 = 617 numbers consisting of 392 numbers, each of which is either a or b, and 225 numbers, each of which is without a corresponding counterpart to form a sum of 2468.
According to the Dirichlet Principle, by taking 617 + 1 = 618 numbers, there must exist two whose sum is 2468.
The answer is 618.