问答题
一位棋手有11周的时间准备一场比赛。他决定每天至少下一盘棋。但为了不使自己过于疲劳,他还决定每个连续的7天内所下盘数不能超过12盘。试证明存在连续的若干天,他在这些天内恰好下了21盘棋。
【正确答案】令a1是第1天所下的盘数,a2是第1天和第2天所下的总盘数,a3是第1天、第2天和第3天所下的总盘数……如此得序列a1,a2,…,a77。由于棋手每天至少要下一盘棋,故这个序列是一个严格递增的序列。此外,a1≥1,而且由于每个连续的7天最多下12盘棋,故a77≤12×11=132。因此,有
1.1≤a1<a2<…<a77≤132
同样,序列a1+21,a2+21,…,a77+21也是一个严格递增序列,且
1.22≤a1+21<a2+21<…<a77+21≤132+21=153
于是,有154项的序列
a1,a2,…,a77,a1+21,a2+21,…,a77+21
的每一项均为1~153中的一个整数,由鸽巢原理可知,它们中间必有两项是相等的。由a1,…,a77的严格递增性可知,a1,…,a77和a1+21,…,a77+21中没有相等的数。因此,必存在i和j,使得ai=aj+21,即ai-aj=21。所以,这位棋手在第j+1,j+2,…,i天总共下了21盘棋。
【答案解析】