|
Sa consideram urmatoarea problema.
Problema 1. Intr-o padure de conifere cresc 800000 de brazi. Fiecare brad are cel mult
500000 de ace. Sa se demonstreze, ca exista cel putin doi brazi cu acelasi numar de ace.
Solutie. Presupunem contrariul, adica presupunem ca nu exista doi brazi din aceasta
padure cu un numar egal de ace. Atunci cel mult un brad (un brad sau nici unul) va avea un
ac. La fel, cel mult un brad va avea doua ace, s.a.m.d, cel mult un brad va avea 499999, cel
mult un brad va avea 500000 ace. Deci, cel mult 500000 au un numar de ace intre 1 si 500000.
Cum in total sunt 800000 brazi, si deoarece ecare brad are cel mult 500000 ace, rezulta ca vor
cel putin doi brazi cu acelasi numar de ace.
Observatie. Se observa cu usurinta, ca solutia nu tine esential de numerele concrete 800000
(numarul de copaci) si 500000 (numarul maximal de ace). Principial a fost utilizat faptul, ca
800000 este strict mai mare decat 500000. In demonstratie s-a presupus ca nu exista brad fara
ace, desi problema si demonstratia este adevarata si in acest caz.
Acum sa formulam principiul Dirichlet.
Fie in n cutii sunt plasate k obiecte. Daca obiecte sunt mai multe decat cutii (k > n), atunci
exista cel putin o cutie care contine cel putin doua obiecte.
Nota. Mentionam, ca nu tinem cont de faptul care cutie contine cel putin doua obiecte.
La fel nu este important cate obiecte sunt in aceasta cutie, precum si cate asa cutii avem. Este
important ca exista cel putin o cutie cu cel putin doua obiecte (doua sau mai multe).
In literatura acest principiu poate intalnit si cu denumirile: "principiul sertarelor si
obiectelor", "principiul iepurilor si custilor" etc.
Revenim din nou la problema 1. Sa rezolvam aceasta problema utilizand principiul Dirichlet.
Fie avem 500000 cutii numerotate respectiv 1,2,3,...,500000. Plasam (virtual) in aceste cutii
800000 brazi in modul urmator: in cutia cu indicile s se repartizeaza brazii cu s ace. Deoarece
brazi, adica "obiecte", sunt mai multe decat cutii, rezulta ca cel putin o cutie va contine cel |