【Think】七点共圆
2016/5/21 超级数学建模

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     上期答案揭晓

     证明：对 n 施归纳。只有一间办公室时，结论显然成立。下面假设我们已经有办法让任意 n-1 个办公室的灯全部打开。如果把其中某 n-1 个办公室的灯全打开后，发现剩下的那个办公室的灯正好也亮了，问题就解决了。否则，我们就相当于有办法同时改变任意 n-1 个办公室的电灯状态(并且不对剩下的那个办公室造成影响)。

     考虑这样的操作：先改变除了办公室 A 以外的所有办公室的电灯状态，再改变除办公室 B 以外的所有办公室的电灯状态。这样下来的结果就是，只有办公室 A 、 B 的电灯状态真的被改变了，其它办公室的电灯状态又都变了回去。也就是说，我们可以同时改变任意两个办公室的电灯状态了(并且不影响其它办公室)。

     如果 n 是偶数，两个两个地把它们的灯打开，问题直接就解决了。麻烦的就是，如果 n 是奇数的话，该怎么办呢？要是有一个办公室正好有偶数个相关的办公室就好了，这样的话就可以先拉下它的开关，剩下灯没亮的办公室正好偶数个，问题也就解决了。下面我们就证明，如果 n 是奇数，那么一定存在一个办公室，它正好有偶数个相关办公室。

     注意到，把所有办公室的相关办公室数加起来，结果一定是一个偶数(因为每个相关关系都被算了两次)。但是，我们一共有奇数个办公室，如果它们各自的相关办公室数目都是奇数，加起来也还是个奇数。因此，至少有一间办公室，它有偶数个相关办公室。这就完成了整个证明过程的最后一环。

     今日问题

     线段AC上有一点B。以AB和BC为边，分别构造等边三角形XAB和YBC。证明，以下七个点共圆：点B，XC和YA的交点，以及线段AC、XC、YA、XB、YB的中点。

    

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