Задача

Задача состоит из трёх пунктов, условия которых чуть отличаются. Каждый пункт оценивается в отдельности. Оценивается текст решения, постарайтесь представить максимально подробное обоснование.

7.1 Вдоль длинной улицы расположены дома, в каждом из которых живёт по одному человеку. Каждый из жителей улицы является сторонником одной из двух политических партий: 1 или 2. Каждый день каждый человек общается со всеми своими соседями (с одним соседом, если человек живёт в на краю улицы и с обоими соседями в остальных случаях). За ночь он обдумывает полученную от них информацию, и если оказывается, что двое его соседей являются сторонниками противоположной политической партии, к утру человек меняет свои взгляды.

Верно ли, что когда-нибудь политические взгляды жителей улицы стабилизируются?

7.2 Вокруг круглой площади расположены 2017 домов, в каждом из которых живёт по одному человеку. Каждый из жителей площади является сторонником одной из двух политических партий: 1 или 2. Каждый день каждый человек общается с обоими своими соседями. За ночь он обдумывает полученную от них информацию, и если оказывается, что оба его соседа являются сторонниками противоположной политической партии, к утру человек меняет свои взгляды.

Верно ли, что когда-нибудь политические взгляды жителей улицы стабилизируются?

7.3 Вокруг круглой площади расположены 2018 домов, в каждом из которых живёт по одному человеку. Каждый из жителей площади является сторонником одной из двух политических партий: 1 или 2. Каждый день каждый человек общается с обоими своими соседями. За ночь он обдумывает полученную от них информацию, и если оказывается, что оба его соседа являются сторонниками противоположной политической партии, к утру человек меняет свои взгляды.

Верно ли, что когда-нибудь политические взгляды жителей улицы стабилизируются?

Решение участника

Для простоты объяснений раскрасим сторонников партии "1" в красный цвет и сторонников "2" - в синий. 1) Рассмотрим крайние дома - они уже стабильны в своих взглядах и не поменяют их никогда. Начнем рассматривать всю улицу относительно самого первого крайнего дома. Так как первый дом стабилен в своих взглядах, рассмотрим второй дом. 1 случай - они одинакового цвета с первым домом: партия не поменяется никогда, так как первый дом стабилен в своих взглядах, и цвет уже не зависит от второго соседа. 2 случай - они разного цвета с первым домом, но соседи одинакового цвета: партия может поменяться максимум 1 раз, и три дома займут стабильное положение. 3 случай - они разного цвета с первым домом, но второй дом одинаковый с третьим: второй и третий дом все равно станут стабильными, так как третий дом имеет уже "синего соседа", и его цвет не зависит от четвертого и тд. Ответ: Да, верно. Цвет же правого соседа 2) Пронумеруем дома от 1 до 2017. Так как количество домов нечетно,то по принципу Дирихле можно утверждать, что на первый день сторонников одной из партии как минимум на 1 больше, чем другой. Не умаляя общности, пусть сторонников партии "1" будет больше. Из того, что домов нечетное количество и у партии "1" на одного сторонника больше, то в как минимум в одном месте и как минимум 2 сторонника партии "1" идут последовательно => эти 2 (как минимум) стабилизировались в своих взглядах. На следующий день два соседних к первоначальным также стабилизируются в своих взглядах (один из их соседей не меняет взгляды, и если второй сосед схож со взглядами с первым, то убеждения(партия) поменяются и зафиксируется, иначе - не поменяется уже, так как они сторонники одной партии). И так, через конечное число дней весь круг будет стабилен в своих взглядах. Ответ: Да, верно. 3) Пронумеруем дома от 1 до 2018. Рассмотрим такую ситуацию, когда четные дома за политическую партию "2", а нечетные - за "1". В таком случае, на следующий день все четные дома станут сторонниками политической партии "1", а нечетные - "2". На следующий день - все вернется к начальному состоянию, когда четные дома за политическую партию "2", а нечетные - за "1". И так до бесконечности. Аналогично, если же в первоначальной "раскраске" по политическим убеждениям будут пары сторонников одной партии идти подряд и тд. Это говорит о том, что существует такая "раскраска", при которой стабилизация никогда не будет достигнута. Ответ: Нет, не верно.