Задача № 1669048, 9, 10, 11 классы3 / 5

Туристы и свободные номера в отеле

В отель ночью приехали 100100 туристов. Они знают, что в отеле есть одноместные номера 11, 2,…,n2, \ldots, n, из которых kk на ремонте (но неизвестно какие), а остальные свободны. Туристы могут заранее договориться о своих действиях, после чего по очереди уходят заселяться: каждый проверяет номера в любом порядке, находит первый свободный номер не на ремонте и остаётся там ночевать. Но туристы не хотят беспокоить друг друга: нельзя проверять номер, куда уже кто-то заселился. Для каждого kk укажите наименьшее nn, при котором туристы гарантированно смогут заселиться, не потревожив друг друга.

Показать ответ

n=100(m+1)n = 100(m+1) при k=2mk=2m и n=100(m+1)+1n = 100(m+1)+1 при k=2m+1k=2m+1.

Разобрать решение

Пусть k=2mk=2m или k=2m+1k=2m+1.Алгоритм. Мысленно разделим номера на 100 участков по m+1m+1 номеров, а в случае нечётного kk оставшийся номер объявим запасным. Пусть ii-й турист сначала проверяет все номера ii-го участка, двигаясь слева направо, потом идёт в запасной номер (если тот есть), а потом проверяет номера (i+1)(i+1)-го участка, но справа налево (если i=100i=100, проверяет 1-й участок). Никакие два туриста не попадут при этом в один номер, так как суммарно на двух их участках (включая запасной номер, если он есть), всего k+2k+2 номера. Оценка. Для того чтобы каждый из 100 туристов мог гарантированно заселиться в номер не на ремонте, он должен с самого начала иметь список из k+1k+1 различных номеров, в которые будет заходить. Можно считать, что списки не меняются по ходу заселения других туристов (поскольку никакой информации о них мы не узнаём).

Рассмотрим для каждого туриста первые m+1m+1 номеров из его списка. Все эти 100(m+1)100(m+1) чисел различны, иначе два туриста с совпавшим числом могут оба попасть в этот номер (если их предыдущие номера, которых суммарно не больше m+m=2mm+m=2m, все на ремонте). Следовательно, n⩾100(m+1)n\geqslant100(m+1).

При чётном kk этой оценки достаточно. В случае нечётного kk, если у какого-то туриста, скажем, Пети, (m+2)(m+2)-й номер совпадает с каким-то из 100(m+1)100(m+1) «первых» номеров, скажем, с Васиным, то когда у Пети первые m+1m+1 номеров будут на ремонте, а у Васи – все номера до совпадающего с Петиным (их не более mm) будут на ремонте, они попадут в один номер. Значит, все (m+2)(m+2)-е номера отличны от 100(m+1)100(m+1) первых (хотя могут совпадать друг с другом), то есть n⩾100(m+1)+1n\geqslant100(m+1)+1.

Обсуждение

0

Комментариев пока нет.

Чтобы оставить комментарий, войдите в аккаунт.

Версии задачи

Выберите доступную версию задачи. Текущая версия отмечена в списке.

Сообщить об ошибке

Опишите неточность в условии, ответе или решении задачи № 166904.

Старый дизайн