3. podzimní série. ... {z }

Podobné dokumenty
CVIČNÝ TEST 15. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Tomáš Kotler. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17

Úlohy klauzurní části školního kola kategorie B

1. podzimní série. KdyžseLenkatuhleozkouškovémnudila,přišlanato,žepokudproreálnáčísla a, b, cplatí nerovnosti

Úlohy krajského kola kategorie C

1. podzimní série. Zlomky

Nápovědy k numerickému myšlení TSP MU

63. ročník matematické olympiády Řešení úloh krajského kola kategorie B. 1. Odečtením druhé rovnice od první a třetí od druhé dostaneme dvě rovnice

Matematika NÁRODNÍ SROVNÁVACÍ ZKOUŠKY DUBNA 2017

Úlohy krajského kola kategorie C

Úloha2.Naleznětevšechnydvojicereálnýchčísel(a,b)takové,žečísla10, a, b, abtvořívtomtopořadí aritmetickou posloupnost.

64. ročník matematické olympiády Řešení úloh krajského kola kategorie A

Úlohy krajského kola kategorie A

pro každé i. Proto je takových čísel m právě N ai 1 +. k k p

kombinatorika září, 2015 Kombinatorika Opakovací kurz 2015 Radka Hájková

CVIČNÝ TEST 37. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Tomáš Kotler. II. Autorské řešení 5 III. Klíč 13 IV. Záznamový list 15

Matematická olympiáda ročník (1998/1999) Komentáře k úlohám druhého kola pro kategorie Z5 až Z7. Zadání úloh Z5 II 1

Pokud není řečeno jinak, pro zápis čísel používáme desítkovou soustavu. V celé sérii jsou proměnné

N Q Z N N N, kde A Bjesymbolprokartézskýsoučinmnožin A, B(tj.množinuvšechuspořádanýchdvojic [a, b],kde a A, b B).Opětprosímpřijmětejakofakt, 1 že

Jednoduché cykly

Internetová matematická olympiáda listopadu 2008

CVIČNÝ TEST 41. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Tomáš Kotler. II. Autorské řešení 7 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17

II. kolo kategorie Z5. Z čísel a vyškrtneme celkem 5 číslic. Pak od většího z takto vzniklých

Klauzurní část školního kola kategorie A se koná

CVIČNÝ TEST 51. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Tomáš Kotler. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17

20 b. 45 b. 25 b. 20 b. Kolo J Klasické S. 9. Klasické R. 8. Klasické Č. 7. Klasické M. 5 b. 10 b. 5 b. 5 b. 3. Klasické

Cykly a pole

(4x) 5 + 7y = 14, (2y) 5 (3x) 7 = 74,

Úlohy klauzurní části školního kola kategorie A

I. kolo kategorie Z8

Matematická olympiáda ročník ( ) Komentáře k úlohám 2. kola pro kategorie Z5 až Z9. kategorie Z5 Z5 II 1 Z5 II 2 Z5 II 3

Úlohy krajského kola kategorie B

67. ročník matematické olympiády III. kolo kategorie A. Přerov, března 2018

Univerzita Karlova v Praze Pedagogická fakulta

Pythagorova věta

Vektory a matice. Obsah. Aplikovaná matematika I. Carl Friedrich Gauss. Základní pojmy a operace

Teorie her(povídání ke čtvrté sérii)

Úlohy domácí části I. kola kategorie B

ANALYTICKÁ GEOMETRIE LINEÁRNÍCH ÚTVARŮ V ROVINĚ

Úvod do informatiky. Miroslav Kolařík

66. ročníku MO (kategorie A, B, C)

2. série. Prvočísla. Téma: Datumodeslání: Dokažte,žekaždéprvočíslovětšínež5jdepsátvetvaru6k+1nebo6k 1,kde kjenějaké přirozené číslo.

Úlohy krajského kola kategorie C

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Dělitelnost čísel, nejmenší společný násobek, největší společný dělitel

Korespondenční Seminář z Programování

( ) ( ) ( ) ( ) Skalární součin II. Předpoklady: 7207

Algoritmus pro generování normálních magických čtverců

2. jarní série. Rovnice a soustavy

I. kolo kategorie Z6

2. Elementární kombinatorika

10 Přednáška ze

Digitální učební materiál

Příklad. Řešte v : takže rovnice v zadání má v tomto případě jedno řešení. Pro má rovnice tvar

62.ročník Matematické olympiády. I.kolo kategorie Z6

I. kolo kategorie Z8

GP PROSTĚJOV 2012 LOGICKÉ ÚLOHY

Matematický KLOKAN 2007 kategorie Junior (A) 8 (B) 9 (C) 11 (D) 13 (E) 15 AEF? (A) 16 (B) 24 (C) 32 (D) 36 (E) 48

Úlohy domácí části I. kola kategorie C

( n) ( ) ( ) Kombinatorické úlohy bez opakování. Předpoklady: 9109

BCH kódy. Alena Gollová, TIK BCH kódy 1/27

Vzorové řešení 3. série

Přijímací zkouška z matematiky 2017

Výroková logika II. Negace. Již víme, že negace je změna pravdivostní hodnoty výroku (0 1; 1 0).

CVIČNÝ TEST 22. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Tomáš Kotler. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 13 IV. Záznamový list 15

Výukový materiál zpracovaný v rámci projektu Výuka moderně Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/

56. ročník Matematické olympiády. tedy číslice 1, 2, a 3. Dále nám zbývají zlomky. Má-li být jejich součet co nejmenší,

Úloha 2. Obdélník ABCDprotínákružnicivbodech E, F, G, H jakonaobrázku.jestližeplatí AE =3, DH =4a GH =5,určete EF. G C

Úlohy domácí části I. kola kategorie C

Přijímací zkouška na MFF UK v Praze

Hammingův odhad. perfektní kódy. koule, objem koule perfektní kód. triviální, Hammingův, Golayův váhový polynom. výpočet. příklad

Operace s maticemi. 19. února 2018

Brlohovská úloha za 2 body

3. jarní série. Stereometrie. Háňasiběhempsaníbakalářkyvyrobilačtyřstěn,jehoždélkyhranjsouceláčísla1,1, x, x,3, 3.Čemuvšemusemůžerovnat x?

pro bakalářské studijní programy fyzika, informatika a matematika 2018, varianta A

Trojúhelník a čtyřúhelník výpočet jejich obsahu, konstrukční úlohy

KOMBINATORIKA. 1. cvičení

4. Kombinatorika a matice

. Určete hodnotu neznámé x tak, aby

CVIČNÝ TEST 9 OBSAH. Mgr. Václav Zemek. I. Cvičný test 2 II. Autorské řešení 5 III. Klíč 17 IV. Záznamový list 19

tabulku. Takových políček nám vyjde 6, proto součet všech čísel bude 6.1 = 6

3. série. Nerovnosti. Téma: Termínodeslání:

čtyřicet ponožek od jedné barvy a po třech ponožkách od všech ostatních, tedy celkem = 58

Mistrovství České republiky v logických úlohách

Kombinatorika. Michael Krbek. 1. Základní pojmy. Kombinatorika pracuje se spočitatelnými (tedy obvykle

1 Zadání Zadání- Náboj 2010 Úloha1.Kvádrsdélkamihran1, a,2amápovrch54.najdětehodnotučísla a.

101 Střední škola, město Zadání - Náboj 2008 Úloha 1. Kolik různých trojúhelníků s celočíselnými délkami stran má obvod 7? Které to jsou?

Kombinatorický předpis

Booklet soutěže družstev

IB112 Základy matematiky

3. Provaz o délce 10 m je náhodně roztřižen na tři kusy. Jaká je pravděpodnost, že alespoň jeden z kusů

STEREOMETRIE. Odchylky přímek. Mgr. Jakub Němec. VY_32_INOVACE_M3r0114

Matematický KLOKAN 2006 kategorie Junior

x 0; x = x (s kladným číslem nic nedělá)

M - Příprava na 3. čtvrtletní písemnou práci

Analytická geometrie lineárních útvarů

CVIČNÝ TEST 35. OBSAH I. Cvičný test 2. Mgr. Tomáš Kotler. II. Autorské řešení 6 III. Klíč 15 IV. Záznamový list 17

Datum odevzdání 12. prosince Vypočtěte velikost strany čtverce ABCD s vrcholem A = [0, 0], jestliže

Úlohy klauzurní části školního kola kategorie A

1 Linearní prostory nad komplexními čísly

Operace s maticemi

Transkript:

3. podzimní série Téma: Kombinatorika Datumodeslání: º ÔÖÓ Ò ¾¼¼ ½º ÐÓ Ó Ýµ Monča potřebuje zatelefonovat Pepovi, avšak nemá u sebe svůj telefonní seznam PraSátek. Zná však předvolbu 723 a vzpomněla si, že Pepovo číslo obsahuje právě tři po sobě jdoucí nuly, přičemž žádná jiná nula se již v čísle nevyskytuje. Spočteš, z kolika možností bude Monča hádat? ¾º ÐÓ Ó Ýµ Vejtek má dvě ponožky, žlutou a zelenou. Považuje však za společensky nepřijatelné, aby každý denmělnasoběstejněoblečenéponožky.urči,nakolikdnímutytodvěponožkyvystačí,pokud jemůžedávatnasebevrůznémpořadíčinarubynebonositjenněkteroučižádnou. º ÐÓ Ó Ýµ Olin dal Ťamovi následující posloupnost teček a čárek délky 4n.... {z } 4n Ťam okamžitě rozpoznal morseovku bez oddělovačů a jal se do ní oddělovače dopnit. Chtěl ale, abymuvznikalajenpísmenkazeslovamatematika 1.KolikazpůsobymůžeŤamprovésttoto dělení? ŠnEksechcedostatzjednohorohukrychledoprotějšího,avšakplazitsechcepouzepohranách 2 a do večera stihne urazit nejvýše vzdálenost pěti hran. Pomoz šnekovi zjistit, kolik takových cest má. Kolikjezlomků p q vzákladnímtvarutakových,že pq=2!a p q <1?3 Mějme 25 kuliček, z nichž některé jsou bílé a některé černé, rozdělených do dvou krabiček. Pravděpodobnost, že vytáhneme z obou krabiček bílou kuličku, je,54. Spočti pravděpodobnost, že vytáhneme z obou krabiček černou kuličku. Alčasidočtvercovésítě n nzapisuječíslatak,žečíslovkaždémpolíčkuodpovídápočtu obdélníkůvsíti,kteréhoobsahují.napříkladpro n=3: 1 Slovomatematikasevmorseovcezapíšejako / / / / / / / / /. 2 Otáčetseaměnitsměrchcejenvevrcholech,můžejítvíckrátpotésaméhraně. 3 Faktoriálzčísla n,zkráceně n!,ječíslo1 2 n.

12 12 16 12 12 n+2 2 Dokaž,žesoučetvšechčíselvečtvercijeroven 4. 3 Mějme všechna devíticiferná čísla taková, že každá z číslic se v jejich desítkovém zápisu vyskytuje právě jednou a nula se zde nevyskytuje. Rozhodni, zda můžeme tato čísla rozdělit na dvě skupiny tak, že součet druhých mocnin čísel v první skupině je roven součtu druhých mocnin čísel ve skupině druhé. Řešení 3. podzimní série 1. úloha Monča potřebuje zatelefonovat Pepovi, avšak nemá u sebe svůj telefonní seznam PraSátek. Zná však předvolbu 723 a vzpomněla si, že Pepovo číslo obsahuje právě tři po sobě jdoucí nuly, přičemž žádná jiná nula se již v čísle nevyskytuje. Spočteš, z kolika možností bude Monča hádat? České telefonní číslo má cifer i s předvolbou. Trojici nul můžeme mít na čtyřech pozicích (723, 723, 723 a 723 ). Na pozice hvězdiček hledáme tři čísla nabývající hodnot 1 až (= cifer). Počet možností nahrazení trojice hvězdiček je tedy variace s opakováním V(3,)= 3.Tostačívynásobitnašimičtyřmimožnostmiumístěnínulamámevýsledek: 4 3 =216. Monča bude hádat z 216 možných čísel. Obecněpro nciferzapředvolboumáme n 2možnostíumístěnítrojicenulan 3zbylých pozic(hvězdiček).výsledeklzezapsat(n 2) n 3. 2. úloha Vejtek má dvě ponožky, žlutou a zelenou. Považuje však za společensky nepřijatelné, aby každý denmělnasoběstejněoblečenéponožky.urči,nakolikdnímutytodvěponožkyvystačí,pokud jemůžedávatnasebevrůznémpořadíčinarubynebonositjenněkteroučižádnou. Řešení si rozdělíme do několika částí, podle počtu a způsobu použití ponožek: (a) Vejteksioblečepouzejednuponožku.Navýběrmázedvounohou,dvoubarevadvou obráceníponožky.mátedy2 3 =8možností. (b) Použijeobě,nakaždounohujednu.Nejprvezvolínakterounohudájakouponožku.To může provést dvěma způsoby. Dále pro každou ponožku vybere, zda bude převrácená, či nikoliv. Tojestdohromady2 2 2 =8způsobů. 4 Kombinačníčíslo `n k sedefinujejako n! k!(n k)! audávápočetmožností,jakznrozlišitelných předmětů vybrat k bez ohledu na pořadí výběru.

(c) Oblečesioběponožkynajednunohu.Zdesikroměnohy,barvyaobrácenímůžezvoliti pořadí,tj.kteráponožkabudesvrchníakteráspodní.dostávámenavíc2 4 =16možností. Sečteme-li jednotlivé možnosti a uvědomíme-li si, že Vejtek může jít i bos, dospějeme k výsledku 33. 3. úloha Olin dal Ťamovi následující posloupnost teček a čárek délky 4n.... {z } 4n Ťam okamžitě rozpoznal morseovku bez oddělovačů a jal se do ní oddělovače dopnit. Chtěl ale, abymuvznikalajenpísmenkazeslovamatematika 5.KolikazpůsobymůžeŤamprovésttoto dělení? Nejprvesivšimneme,žepísmenoK( )sevposloupnostinemůženikdevyskytnout, protože jsou vždy dvě tečky vedle sebe(žádná není osamocená). Zbývají nám tedy písmena M ( ),I( ),T( ),E( )aa( ).Dalšípozorováníje,žekdykolivsevzadanéposloupnosti vyskytne tečka bezprostředně za čárkou, musí být odděleny oddělovačem, neboť v žádném ze zbývajících písmen se znaky takto po sobě nevyskytují. V posloupnosti se tedy oddělovače určitě budou nacházet na těchto místech: / / /... / /. Posloupnostsenámtaktorozpadlana n+1úseků,znichžprvníaposledníjsoutvořenydvěma stejnýmiznakyaprostředních n 1jevetvaru.Protožejsoutytoúsekyodděleny oddělovači, můžeme je dále dělit samostatně, nezávisle na sobě. První a poslední úsek můžeme zřejmě rozdělit dvěma způsoby buď oddělovač mezi znaky umístíme( / ), nebo ne( ). Prostřední úseky lze rozdělit pěti způsoby: /, / /, / /, / / /, / /. Protožejeprostředníchúseků n 1,lzejedohromadyrozdělitoddělovači5 n 1 způsoby(prokaždý úsek se možnosti vynásobí). Nakonec ještě každý z okrajových úseků dokážeme rozdělit dvěma způsoby.celkovýpočetzpůsobůrozděleníposloupnostioddělovačijetedy2 5 n 1 2=4 5 n 1. 4. úloha ŠnEksechcedostatzjednohorohukrychledoprotějšího,avšakplazitsechcepouzepohranách 6 a do večera stihne urazit nejvýše vzdálenost pěti hran. Pomoz šnekovi zjistit, kolik takových cest má. První řešení: Umístěmekrychlidosouřadnicovéhosystémutak,žešnEkzačínávevrcholu[,,],máse dostat do vrcholu[1, 1, 1] a hrany krychle jsou rovnoběžné se souřadnicovými osami. Pokaždé, když šnek přeleze jednu hranu, změní právě jednu souřadnici z na 1 nebo naopak. Nejkratší 5 Slovomatematikasevmorseovcezapíšejako / / / / / / / / /. 6 Otáčetseaměnitsměrchcejenvevrcholech,můžejítvíckrátpotésaméhraně.

cesta, kterou se dostane do protějšího vrcholu, má tedy délku 3, to když postupně změní všechny třisouřadnicezna1.počettakovýchcestje3!=6,protožezáležípouzenapořadí,vjakémto udělá. Snadno si rozmyslíš, že přeplazením libovolných čtyř hran se šnek do cíle dostat nemůže. Zbývá poslední případ, kdy přeleze pět hran. V tomto případě dvě souřadnice změní pouze jednou ajednutřikrát.tomůžeudělat3 5! 3! =6způsoby,neboťmátřimožnosti,jakvybratsouřadnici, kterouzměnítřikrát,a 5! 3! způsobů,jakuspořádat5prvků(5změnjednézesouřadnic),znichž 3jsoustejné 7 (třikrátzměnítusamou).celkemmátedyšneknavýběrz66různýchcest. Druhé řešení: Toto řešení je založeno na následující jednoduché myšlence: Víme-li, kolika způsoby se šnek přelezením n hran může dostat do každého z vrcholů, umíme u každého vrcholu jednoduše spočítat,kolikazpůsobysedonějlzedostatpřelezením n+1hran,atotak,žesečtemečíslauvšech jeho sousedů udávající, kolika způsoby se do toho kterého vrcholu dalo dostat přes n hran. Podívejme se na následující obrázek. Předpokládejme, že šnek leze z vrcholu označeného prázdným kolečkem do vrcholu označeného plným kolečkem. Na obrázku jsou u všech vrcholů vyznačeny počtyzpůsobů,jaksedonichlzedostatpřelezenímpořadějedné,dvou,tří,čtyřapětihran. Vypočítali jsme je postupně použitím výše popsané úvahy. Nyní se stačí podívat na čísla u cílovéhovrcholu.vidíme,žešnekmá6různýchcestnatřihranyvedoucíchdocíle,dalších6 využívajících pět hran a žádné jiné cesty po méně než pěti hranách neexistují. Opět jsme dospěli k celkovému počtu možností 66. 2 6 2 6 1 2 7 2 61 1 2 7 2 61 1 3 7 21 61 Dodatek: Předpokládejme(jako mnoho řešitelů této úlohy), že pokud se šnek dostane po třech hranách docílovéhovrcholu,cestapronějkončíaužnikamdálneleze.pakmusímeodprávěnalezeného počtu66odečístpočetcest,kterévedounatřihranydocíleapaksiještěodskočídojednohose třísousedníchvrcholůazpět.takovýchcestje6 3=18.Celkovýpočetmožností,jaksemůže šnekdostatdocíle,anižbyjímpředtímprošel,jetedypouze48. 5. úloha Kolikjezlomků p q vzákladnímtvarutakových,že pq=2!a p q <1?8 Načísla paqklademezezadánítřipodmínky.zaprvémusíbýtnesoudělná,neboťzlomek p senemádátkrátit.zadruhémusíbýtsoučin p qrovenčíslu2!.třetípodmínku p < q q ponechejme zatím stranou a rozložme si 2! na prvočísla: 7 Prolepšípochopenívýrazu 5! 3! sipředstav,žezkoumášpočetmožností,jakdátzasebetři modré, jednu červenou a jednu zelenou kuličku. Kdyby měla každá kulička jinou barvu, tak je to 5!,aležemajítřistejnoubarvu,takmusímevýsledekvydělit3!. 8 Faktoriálzčísla n,zkráceně n!,ječíslo1 2 n.

2!=2 18 3 8 5 4 7 2 11 13 17 1. Znesoudělnosti paqplyne,žepokudnějakézprvočíseldělí p,paknemůžedělit q,atedy musídělit provnouvtémocnině,vekterédělíčíslo2!.totéžplatíinaopak.mezičitatele a jmenovatele tedy vlastně nerozdělujeme prvočísla, ale prvočísla ve svých úplných mocninách. Množinu těchto si označme M. M= {2 18,3 8,5 4,7 2,11,13,17,1}. Ukaždéhozosmiprvků Msivybíráme,zdahodámedočitatelenebodojmenovatele.Máme protocelkem2 8 =256možnostíjaksestavitzlomek,abyvyhovovalprvnímdvěmapodmínkám (pokud do jedné části zlomku zrovna nepřipadne nic, dáme tam jedničku). Teďjeještěpotřebazakomponovatdořešenípodmínku p < q.tojevšaksnadné,pokudsi uvědomíme,ževyhovuje-lizlomek a b prvnímdvěmapodmínkám,vyhovujejimizlomek b a.oněch 256 zlomků lze tedy uspořádat do dvojic navzájem vůči sobě převrácených zlomků, z nichž právě jedenbudevždyvětšínež1adruhýmenšínež1.naokrajsehodízmínit,žežádnýzlomekurčitě nebude roven jedné, jelikož čitatel a jmenovatel jsou vždy různá čísla. Hledanýpočetzlomkůjetedy256:2=128. 6. úloha Mějme 25 kuliček, z nichž některé jsou bílé a některé černé, rozdělených do dvou krabiček. Pravděpodobnost, že vytáhneme z obou krabiček bílou kuličku, je,54. Spočti pravděpodobnost, že vytáhneme z obou krabiček černou kuličku. Označme c 1 > c 2 počtykuličekvevětšíamenšíkrabičce(rozumějsvětšímamenšímpočtem kuliček).zjevně c 1, c 2 >,abybylocotahat.dáleoznačme b 1, b 2 počtybílýchkuličekvevětší a menší krabičce. Pravděpodobnostvytáhnutíbílékuličkyzvětšíkrabičkyje b 1 c1,zmenšíkrabičky b 2 c2,aprotože jsou tyto pravděpodobnosti nezávislé, tak podle zadání platí cožpoúpravědává b 1 c 1 b2 c 2 =,54, 5b 1 b 2 =27c 1 c 2. Celkemjekuliček c 1 + c 2 =25azpředchozírovniceplyne5 c 1 c 2,mámetakjendvěmožnosti napočtykuličekvkrabičkách:(1): c 1 =2ac 2 =5nebo(2): c 1 =15ac 2 =1. (1) Jelikož27 b 1 b 2, b 2 c 2 a b 2 >,takjejedinoumožnostípromenšíkrabičku b 2 =3. Dopočtemzjistíme b 1 =18apravděpodobnostvytáhnutíčernýchkuličekzoboukrabičekjepak c 1 b 1 c2 b 2 2 18 = 5 3 =,4. c 1 c 2 2 5 (2) Protože b 1 b 2 = 27 5 c 1c 2 = 27 5 15 1 = 81 a b 1, b 2 < 25, tak nutně b 1 = b 2 =. Pravděpodobnost vytáhnutí černých kuliček z obou krabiček je c 1 b 1 c2 b 2 15 = 1 =,4. c 1 c 2 15 1

V obou možných případech vyšla hledaná pravděpodobnost,4, což je odpověď na naši úlohu. 7. úloha Alčasidočtvercovésítě n nzapisuječíslatak,žečíslovkaždémpolíčkuodpovídápočtu obdélníkůvsíti,kteréhoobsahují.napříkladpro n=3: 12 12 16 12 12 n+2 2 Dokaž,žesoučetvšechčíselvečtvercijeroven. 3 První řešení: Podívejmese,jakvtabulce n nvypadáčíslonapozici 1 [i, j],hledámetedyvšechnyobdélníky, ve kterých se tato pozice nachází. j 1 n j i 1 i j? n i Každý obdélník je jednoznačně zadán polohou svého levého horního a pravého spodního vrcholu. Pokud chceme, aby čtvereček[i, j] ležel uvnitř, máme pro výběr polohy levého horního rohucelkem i jmožností,neboťtenmusíležetněkdevhornímlevémobdélníku i j.obdobně můžemepravýspodnírohobdélníka,vekterémležíčtvereček[i, j],vybratcelkem(n i+1)(n j +1) možnostmi. Takto jsme popsali všechny obdélníky obsahující čtvereček[i, j], tudíž v něm budečíslo ij(n i+1)(n j+1). Hledáme-li součet všech čísel v tabulce n n, hledáme vlastně součet n n ij(n i+1)(n j+1)= i(n i+1) j(n j+1)= j=1 j=1 2 i(n i+1)!. Kombinačníčíslo `n k sedefinujejako n! k!(n k)! audávápočetmožností,jakznrozlišitelných předmětů vybrat k bez ohledu na pořadí výběru. 1 Pozicevlevonahořeje[1,1].

Nyní už stačí jen spočítat hledaný součet. Zde použijeme známé vztahy +2+ +n= n(n+1), 2 i 2 =1 2 +2 2 + +n 2 = n(n+1)(2n+1). 6 Kdojenezná,taksesnimimůžeseznámitvnašíknihovněvpříspěvkusčitovanie(sčítánísum). Máme tedy i(n i+1)= (n+1)i i 2 =(n+1) i i 2 = = (n+1)n(n+1) n(n+1)(2n+1) = 2 6 n(n+1)(3n+3 2n 1) = = n(n+1)(n+2) = 6 6 n+2 =, 3 aprotonámcelkovýsoučetvychází `n+2 2,cožjsmechtělidokázat. 3 Druhé řešení trikové: Přeformulujeme-li zadání, hledáme vlastně počet dvojic[obdélník, políčko] takových, že obdélník obsahuje políčko. K řešení nám vystačí pouhá kombinatorická interpretace, počítejme počet těchto dvojic[obdélník, políčko]. Vezměmesidanoutabulku n napřidejmedvařádkyadvasloupce,vždyjedennazačátek ajedennakonectak,ženámvzniknetabulka(n+2) (n+2),kteráobsahujepůvodnítabulku uprostřed. Zvolme nyní tři řádky a tři sloupce, jako na obrázku. Každý takový výběr nám jednoznačně určuje dvojici[obdélník, políčko] v původním čtverci n n.prvníaposlednívybranýřádekspolečněsprvnímaposlednímsloupcemvytvoříhranice obdélníku, průnik druhého vybraného řádku a druhého vybraného sloupce označují hledané

políčko. Projdeme-li tedy všechny trojice řádků a sloupců, dostaneme libovolnou dvojici[obdélník,políčko].třiřádkyatřisloupcemůžemezvolitcelkem `n+2 2způsoby 3 11,cožjeisoučet vpůvodnítabulce n n. 8. úloha Mějme všechna devíticiferná čísla taková, že každá z číslic se v jejich desítkovém zápisu vyskytuje právě jednou a nula se zde nevyskytuje. Rozhodni, zda můžeme tato čísla rozdělit na dvě skupiny tak, že součet druhých mocnin čísel v první skupině je roven součtu druhých mocnin čísel ve skupině druhé. Rozdělení existuje, čísla přidělíme do skupin podle posledního trojčíslí. Symbol abc od teď budeznačittrojmístnéčíslosciframi a, b, cvtomtopořadí. Zkoušením pro trojciferná čísla s různými ciframi a, b, c bychom zjistili Toho hned využijeme v rovnosti abc 2 + bca 2 + cab 2 = acb 2 + bac 2 + cba 2, abc+bca+cab=acb+bac+cba. (k+ abc) 2 +(k+bca) 2 +(k+ cab) 2 =(k+ acb) 2 +(k+bac) 2 +(k+ cba) 2, která, jak by bylo vidno z roznásobení, platí pro libovolné celé číslo k. Každou skupinu čísel se shodným prvním šestičíslím umíme díky předchozí rovnosti rozdělit dodvouskupintak,žesebudesoučetjejichdruhýchmocninrovnat.číselješest,protožejsou zbylé tři cifry až na své pořadí jednoznačně určeny. šestičíslí abc 2 +šestičíslí bca 2 +šestičíslí cab 2 =šestičíslí acb 2 +šestičíslí bac 2 +šestičíslí cba 2. Všechna čísla jsme rozdělili, úloha je vyřešena. 11 Dvakrátvybírámetrojicez(n+2)-tic.