Podzbiór i różnica

Podzielność. Reszty z dzielenia. Kongruencje. Systemy pozycyjne. Równania diofantyczne. Liczby pierwsze i względnie pierwsze. NWW i NWD.
Awatar użytkownika
mol_ksiazkowy
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 11409
Rejestracja: 9 maja 2006, o 12:35
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Kraków
Podziękował: 3155 razy
Pomógł: 748 razy

Podzbiór i różnica

Post autor: mol_ksiazkowy »

Udowodnić, że wśród dowolnych \(\displaystyle{ n+2}\) różnych liczb ze zbioru \(\displaystyle{ \{ 1,...,3n \}}\) istnieją takie \(\displaystyle{ x, y}\), że \(\displaystyle{ n < x-y < 2n}\)
Awatar użytkownika
Rafsaf
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 466
Rejestracja: 19 lut 2017, o 11:04
Płeć: Mężczyzna
Lokalizacja: Podkarpacie/Wrocław
Podziękował: 54 razy
Pomógł: 80 razy

Re: Podzbiór i różnica

Post autor: Rafsaf »

Możemy sobie ten dany zbiór rozbić na \(\displaystyle{ 3}\) rozłączne zbiory, mam na myśli że

\(\displaystyle{ \{ 1,...,3n \}=\{ 1,...,n \} \cup \{ n+1,...,2n \} \cup \{ 2n+1,...,3n \}}\), widać że w każdym z nich jest po \(\displaystyle{ n}\) elementów więc z zasady szufladkowej jeśli wybierzemy \(\displaystyle{ n+2}\) elementów to:

Istnieje taki element \(\displaystyle{ a}\), że wśród wybranych elementów jest też \(\displaystyle{ a+n}\) lub \(\displaystyle{ a+2n}\)
Istnieje taki element \(\displaystyle{ b}\), że wśród wybranych elementów jest też \(\displaystyle{ b+n}\) lub \(\displaystyle{ b+2n}\)

Bez straty ogólności załóżmy, że \(\displaystyle{ a>b}\)

I teraz łatwo zauważyć, że do przedziału \(\displaystyle{ (n,2n)}\) wpadnie różnica \(\displaystyle{ X=(a+n)-b}\) lub dla drugiego przypadku \(\displaystyle{ X=(a+2n)-(b+n)}\), a w razie gdy nie ma wśród elementów \(\displaystyle{ (b+n)}\) to musi tam być \(\displaystyle{ (b+2n)}\) i wtedy w szukanym przedziale znajdzie się \(\displaystyle{ X=(b+2n)-a}\)-- 26 paź 2018, o 21:32 --Przesadziłem, znalazłem kontrprzykład na swój własny dowód ;/

Właściwie to może istnieć takie \(\displaystyle{ a}\) że \(\displaystyle{ a+n}\) i \(\displaystyle{ a+2n}\) są wśród naszych \(\displaystyle{ n+2}\) elementów a \(\displaystyle{ b}\) o podanych własnościach nie istnieć wcale, ale udowodnić, że wówczas też taka różnica która wpada do tego przedziału istnieje nie jest ciężko.
ODPOWIEDZ