Вершины куба были снабжены Всеволодом числами единица или минус единица. Затем Ярослав вычислил произведение чисел

Вершины куба были снабжены Всеволодом числами единица или минус единица. Затем Ярослав вычислил произведение чисел на каждой грани. Может ли возникнуть ситуация, когда сумма восьми чисел, расставленных Всеволодом, и шести чисел, вычисленных Ярославом, равна нулю?
Edinorog

Edinorog

Чтобы решить эту задачу, давайте пошагово рассмотрим процедуру, описанную в условии.

У нас есть куб с вершинами, на которых стоят числа 1 или -1. Обозначим вершины куба как \(A_1, A_2, A_3, A_4, A_5, A_6, A_7, A_8\).

Затем Ярослав вычисляет произведение чисел на каждой грани, то есть на гранях \(A_1A_2A_3A_4\), \(A_5A_6A_7A_8\), \(A_1A_2A_5A_6\), \(A_3A_4A_7A_8\), \(A_1A_3A_5A_7\), \(A_2A_4A_6A_8\).

Давайте выразим сумму восьми чисел, расставленных Всеволодом, и шести чисел, вычисленных Ярославом, в виде алгебраического уравнения.

Сумма восьми чисел расставленных Всеволодом - это сумма всех вершин куба: \(A_1 + A_2 + A_3 + A_4 + A_5 + A_6 + A_7 + A_8\).

Сумма шести чисел, вычисленных Ярославом - это сумма всех произведений чисел на гранях: \(A_1A_2A_3A_4 + A_5A_6A_7A_8 + A_1A_2A_5A_6 + A_3A_4A_7A_8 + A_1A_3A_5A_7 + A_2A_4A_6A_8\).

Теперь нам нужно выяснить, может ли возникнуть ситуация, когда сумма восьми чисел, расставленных Всеволодом, и сумма шести чисел, вычисленных Ярославом, равна нулю.

Предположим, что такая ситуация возможна, то есть:
\[A_1 + A_2 + A_3 + A_4 + A_5 + A_6 + A_7 + A_8 + A_1A_2A_3A_4 + A_5A_6A_7A_8 + A_1A_2A_5A_6 + A_3A_4A_7A_8 + A_1A_3A_5A_7 + A_2A_4A_6A_8 = 0.\]

Но у нас есть ограничение, что каждая вершина куба может быть или 1, или -1. Таким образом, каждое слагаемое является целым числом и может иметь только одно из значений -1, 0 или 1.

Однако, если мы рассмотрим сумму \(A_1 + A_2 + A_3 + A_4 + A_5 + A_6 + A_7 + A_8\), у нас будут как минимум две вершины куба, которые будут иметь одинаковое значение (1 или -1). Это означает, что сумма вершин куба не может равняться нулю.

Таким образом, нет такого набора чисел на вершинах куба, который привел бы к ситуации, когда сумма восьми чисел, расставленных Всеволодом, и сумма шести чисел, вычисленных Ярославом, равна нулю.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello