Математика

Четность

Все знают, что числа бывают четные и нечетные. Четные числа — это те, которые делятся на 2 без остатка (например, 2, 4, 6 и т. п.). Каждое такое число можно записать в виде 2k, подобрав подходящее целое k (например, 4 = 2 × 2, 6 = 2 × 3, и т. д.). Нечетные числа — это те, которые при делении на 2 дают в остатке 1 (например, 1, 3, 5 и т. п.). Каждое такое число можно записать в виде 2k + 1, подобрав целое подходящее k (например, 3 = 2 × 1 + 1, 5 = 2 × 2 + 1, и т. д.).

Четные и нечетные числа обладают замечательными свойствами:

а) сумма двух четных чисел четна;

б) сумма двух нечетных чисел четна;

в) сумма четного и нечетного чисел — нечетное число.

Задачи

1.1. Докажите приведенные выше свойства а) — в).

1.2. Какой (четной или нечетной) будет сумма нескольких

а) четных чисел;

б) нечетных чисел?

1.3. Докажите, что

а) произведение двух четных чисел четно;

б) произведение двух нечетных нечетно;

в) произведение четного и нечетного чисел — четное число.

1.4. Каким (четным или нечетным) будет произведение нескольких

а) четных чисел;

б) нечетных чисел?

1.5. Придумайте четыре целых числа, сумма и произведение которых являются нечетными числами.

1.9. В дружине Дядьки Черномора 100 богатырей, и каждый вечер трое из них идут за пивом. Может ли через некоторое время оказаться так, что каждый с каждым ходил за пивом ровно один раз?

1.11. Улитка ползет по плоскости с постоянной скоростью, каждые 15 минут поворачивая под прямым углом. Докажите, что вернуться в исходную точку она сможет лишь через целое число часов.

1.13. В ряд выписаны числа от 1 до 10. Можно ли расставить между ними знаки «+» и «-» так, чтобы значение полученного выражения было равно нулю?

1.14. Дан осесимметричный выпуклый 101-угольник. Докажите, что ось симметрий проходит через одну из его вершин. Что можно сказать в случае 10-угольника?

1.16. На доске написаны числа 0, 1, 0, 0. За один шаг разрешается прибавить 1 к любым двум из них. Можно ли, повторяя эту операцию, добиться, чтобы все числа стали равными?

Графы

Мы определим граф как набор точек (вершин), некоторые из которых соединены между собой линиями (ребрами). Количество ребер, выходящих из данной вершины, мы будем называть ее степенью. Вершина графа, имеющая нечетную степень, называется нечетной, а имеющая четную степень — четной.

Теорема. Число нечетных вершин любого графа — четно.

Задачи

2.1. Между 9 планетами Солнечной системы введено космическое сообщение. Ракеты летают по следующим маршрутам: Земля — Меркурий, Плутон — Венера, Земля — Плутон, Плутон — Меркурий, Меркурий — Венера, Уран — Нептун, Нептун — Сатурн, Сатурн — Юпитер, Юпитер — Марс и Марс — Уран. Можно ли добраться с Земли до Марса?

2.3. Доска имеет форму креста, который получается, если из квадратной доски 4 × 4 выкинуть угловые клетки. Можно ли обойти ее ходом шахматного коня и вернуться на исходное поле, побывав на всех полях ровно по одному разу?

2.4. В городе Маленьком 15 телефонов. Можно ли их соединить проводами так, чтобы каждый телефон был соединен ровно с пятью другими?

2.5. В классе 30 человек. Может ли быть так, что 9 из них имеют по 3 друга (в этом классе), 11 — по 4 друга, а 10 — по 5 друзей?

2.7. У короля 19 баронов-вассалов. Может ли оказаться так, что у каждого вассального баронства 1, 5 или 9 соседних баронств?

2.8. Может ли в государстве, в котором из каждого города выходит 3 дороги, быть ровно 100 дорог?

2.9. Джон, приехав из Диснейленда, рассказывал, что там на заколдованном озере имеются 7 островов, с каждого из которых ведет 1, 3 или 5 мостов. Верно ли, что хотя бы один из этих мостов выходит на берег озера?

2.11. Можно ли на плоскости нарисовать 9 отрезков так, чтобы каждый пересекался ровно с тремя другими?