Условие
Плоскость раскрашена в семь цветов. Обязательно
ли найдутся две точки одного цвета, расстояние между
которыми равно 1?
Решение
Приведем пример раскраски плоскости в семь цветов, для
которой расстояние между любыми двумя одноцветными точками
не равно 1. Разобьем плоскость на равные шестиугольники со
стороной
a и окрасим их, как показано на рис. (точки, принадлежащие
двум или трем шестиугольникам, можно красить в любой
из цветов этих шестиугольников). Наибольшее расстояние между
точками одного цвета, лежащими в одном шестиугольнике, не
превосходит 2
a, а наименьшее расстояние между точками одного
цвета, лежащими в разных шестиугольниках, не меньше длины
отрезка
AB (см. рис.). Ясно, что
AB2 =
AC2 +
BC2 = 4
a2 + 3
a2 = 7
a2 > (2
a)
2.
Поэтому, если
2
a < 1 <
a, т. е.
1/
<
a < 1/2, то
расстояние между точками одного цвета не может быть равно 1.
Источники и прецеденты использования