Допустим, возможна такая раскраска, что не образует одноцветного треугольника. Исследуем это допущение.
Рассмотрим произвольный треугольник в любом из 6-угольников, образованный тремя вершинами (через одну) 6-угольника мозаики.
Очевидно, что из трех вершин такого треугольника две будут одинакового цвета.
Пусть, это будет треугольник (123), а "одинаковый цвет" - черный. (здесь и далее см. рисунок)
Допустим, точки 1 и 2 - черного цвета. Тогда очевидно, что т.3 - белая, ибо иначе будет одноцветный треугольник (123). По той же причине, белая будет т.4 (треугольник (124) не может быть одноцветным).
Однако вследствие того что точки 3 и 4 белые, точка 5 - должна быть черной (иначе треугольник (345) будет одноцветным). Далее, во избежание одноцветного треугольника (156) точку 6 нужно делать белой.
И тут мы приходим к противоречию. Точка 7 (на рисунке означена крестиком)не может быть "покрашена" в соответствии с нашим допущением
- белый цвет даст нам одноцветный ∆(637)
- черный цвет даст нам одноцветный ∆(527)
Мы пришли к противоречию. Следовательно, предположение неверно, и при любой "раскраске" всегда найдутся три одноцветные вершины, образующие равносторонний треугольник
При выборе других 2 вершин одного цвета или белого цвета вместо черного - доказательство абсолютно аналогично.
1) (метод подстановки)
х = 2-у
3(2-у)-2у = 11
х = 2-у
6-3у-2у = 11 (решаем уравнение и получаем у)
х = 2-у
у = -1 (подставляем в 1-е уравнение и получаем х)
ответ: (3; -1)
2) (метод сложения)
х-3у = 7 (умножаем все на 7, чтобы получились противоположные числа: 7х и -7х)
-7х+у = -69
7х-21у = 49
-7х+у = -69
Убираем противоположные, а остальное складываем
-20у = -20
х-3у = 7 (это самое удобное)
у = 1
х-3 = 7
ответ: (10; 1)
3) (метод сложения)
-2х-7у = -22 (умножаем на 2)
4х-6у = 4
-4х-14у = -44
4х-6у = 4
-20у = -40
4х-6у = 4
у = 2
х = 4х -12 = 4
ответ: (4; 2)
4) (метод сложения)
х-3у = 15 (на -2)
2х+5у = -3
-2х+6у = -30
2х+5у = -3
11у = -33
2х+5у = -3
у = -3
2х-15 = -3
ответ: (-9; -3)
Фуух!
Объяснение:
См. на фотографии.
Допустим, возможна такая раскраска, что не образует одноцветного треугольника. Исследуем это допущение.
Рассмотрим произвольный треугольник в любом из 6-угольников, образованный тремя вершинами (через одну) 6-угольника мозаики.
Очевидно, что из трех вершин такого треугольника две будут одинакового цвета.
Пусть, это будет треугольник (123), а "одинаковый цвет" - черный. (здесь и далее см. рисунок)
Допустим, точки 1 и 2 - черного цвета. Тогда очевидно, что т.3 - белая, ибо иначе будет одноцветный треугольник (123). По той же причине, белая будет т.4 (треугольник (124) не может быть одноцветным).
Однако вследствие того что точки 3 и 4 белые, точка 5 - должна быть черной (иначе треугольник (345) будет одноцветным). Далее, во избежание одноцветного треугольника (156) точку 6 нужно делать белой.
И тут мы приходим к противоречию. Точка 7 (на рисунке означена крестиком)не может быть "покрашена" в соответствии с нашим допущением
- белый цвет даст нам одноцветный ∆(637)
- черный цвет даст нам одноцветный ∆(527)
Мы пришли к противоречию. Следовательно, предположение неверно, и при любой "раскраске" всегда найдутся три одноцветные вершины, образующие равносторонний треугольник
При выборе других 2 вершин одного цвета или белого цвета вместо черного - доказательство абсолютно аналогично.
Ч.т.д.