Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела графы и турниры
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#82623

На чемпионат по игре в шляпу приехало n  команд, в каждой из которых по два человека. Все 2n  участников произвольным образом уселись за круглый стол. После этого все спохватились, что игру можно начать, только когда люди из одной команды будут сидеть напротив. За одно действие разрешается поменять любых двух участников местами. Какое наименьшее число действий придется совершить, чтобы гарантировано можно было начать игру?

Показать ответ и решение

Построим граф, в котором вершинами обозначим места за столом. Две вершины будем соединять ребром, если соответствующие места находятся напротив друг друга, или если на соответствующих местах сидят напарники по команде. В построенном графе степень каждой вершины равна 2  (если сокомандники уже сидят напротив друг друга, то они соединены двумя рёбрами). По лемме о хороводах этот граф представляет из себя один или несколько непересекающихся циклов. Заметим, что если мы поменяем местами двух напарников, граф не изменится. Допустим, мы меняем местами двух находящихся в одном цикле людей A  и B  из разных команд. Обозначим их напарников через a  и b.  Сперва допустим, что a  и b  находятся на одной и той же из двух дуг, на которые A  и B  разбивают цикл. В этом случае наш цикл остается циклом:

PIC

Допустим теперь, что a  и b  находятся на разных дугах. В этом случае наш цикл распадается на два:

PIC

Теперь рассмотрим случай, когда мы меняем местами людей из разных циклов. В этом случае оба цикла "склеиваются"в один:

PIC

В каждом из случаев число циклов в графе за одну операцию можно увеличить не более чем на один. Если изначально каждый из участников сидит рядом со своим напарником, то граф представляет из себя один цикл. Мы должны получить граф, состоящий из n  циклов длины 2.  Так как на каждом шаге число циклов возрастает не более, чем на 1,  добиться этого менее чем за n − 1  шагов нельзя. Отметим, что любой цикл длины более чем 2  можно за одну операцию разбить на два меньших, т.е. за n− 1  операций можно от любого начального расположения прийти к ситуации с n  циклами, т.е. к искомой ситуации.

Ответ:

 n − 1

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!