Trên mặt phẳng cho 99 điểm phân biệt sao cho từ 3 điểm bất kì trong số chúng đều tìm
được 2 điểm có khoảng cách nhỏ hơn 1. Chứng minh rằng tồn tại một hình tròn có bán kính bằng
1 chứa không ít hơn 50 điểm.
Trên mặt phẳng cho 99 điểm phân biệt sao cho từ 3 điểm bất kì trong số chúng đều tìm
được 2 điểm có khoảng cách nhỏ hơn 1. Chứng minh rằng tồn tại một hình tròn có bán kính bằng
1 chứa không ít hơn 50 điểm.
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
Xét $1$ điểm $O$ là $1$ trong $99$ điểm của đề bài
Vẽ $(O;1)$
Chia $98$ điểm còn lại thành $49$ nhóm, như vậy mỗi nhóm có $2$ điểm
Xét $1$ nhóm có $2$ điểm là $O_1;O_2$
Xét $3$ điểm $O;O_1;O_2$
Theo đề bài, trong $3$ điểm ấy luôn có $2$ điểm có khoảng cách nhỏ hơn $1$
$⇒$ Có ít nhất $1$ điểm cách $O$ khoảng cách nhỏ hơn $1$
Giả sử điểm đó là $O_1$
$⇒OO_1<1⇒O_1∈(O;1)$
Như vậy, trong mỗi nhóm sẽ có ít nhất $1$ điểm thuộc $(O;1)$
Như vậy sẽ tồn tại $1$ hình tròn có bán kính $1$ chứa không ít hơn:
$1.49+1=50$ (điểm)
Đây chính là điều phải chứng minh