Задача № 2117729, 10, 11 классы3 / 5

Олимпиадная задача: минимальное число множеств в пересечениях (Богданов, Челноков)

При каком наименьшем nn для любого набора AA из 20072007 множеств найдется такой набор BB из nn множеств, что каждое множество набора AA является пересечением двух различных множеств набора BB?

Показать ответ

n=2008n=2008.

Разобрать решение

Пусть набор AA содержит множества A1A_1, A2A_2, A2007A_{2007}. Включим в набор множества B1=A1B_1=A_1, B2=A2B_2=A_2, B2007=A2007B_{2007}=A_{2007}, B2008=A1∪A2∪⋯∪A2007∪xB_{2008} = A_1 \cup A_2 \cup \dots \cup A_{2007} \cup {x} (здесь xx – элемент, не принадлежащий ни одному из множеств AiA_i). Тогда все множества BiB_i разные, и Ai=B2008∩BiA_i=B_{2008} \cap B_i для i=1i=1, 2,…,20072, \dots , 2007. Далее, докажем, что для множеств A1=1A_1={1}, A2=1,2A_2={1, 2}, A3=1,2,3A_3={1, 2, 3}, ... A2007=1,2,…,2007A_{2007}={1, 2, \dots, 2007} в любом наборе BB, удовлетворяющем условию, не менее 20082008 множеств. Из условия вытекает, что для каждого i=1i=1, 2,…20062, \dots 2006 среди множеств набора BB найдется множество BiB_i, содержащее AiA_i, но не содержащее Ai+1A_{i+1} (иначе AiA_i не может быть пересечением множеств набора BB); заметим, что BiB_i также содержит все множества A1,…,AiA_1, \dots, A_i и не содержит ни одного из множеств Ai+1,…AnA_{i+1}, \dots A_n; поэтому все множества BiB_i разные. Кроме того, среди множеств набора BB найдутся два множества B2007B_{2007} и B2008B_{2008}, содержащие A2007A_2007. Очевидно, множества B1B_1, B2,…,B2008B_2, \dots, B_{2008} различны.

Замечание. Другим примером множеств, для которых n≥2008n \geq 2008, являются множества Ai=A∖iA_i=A \setminus {i}, где A=1,2,…,2007A={1, 2, \dots, 2007} (i=1i=1, 2,…,20072, \dots, 2007).

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 № 211772.

Старый дизайн