Разобьём квадрат со стороной 5 см на 25 квадратов со стороной 1 см. Будем рассматривать их как контейнеры. Точка попадает в контейнер, если она лежит либо на его сторонах, либо во внутренней области. Тогда, по принципу Дирихле, хотя бы в одном из контейнеров окажется две точки. [Некоторые точки могут попасть сразу в четыре контейнера (если такая точка упадёт на вершину квадрата, которая не лежит на стороне исходного квадрата), но для нас важно, что любая точка с необходимостью попадает хотя бы в один.] Итак, в одном из контейнеров содержится две точки. Вспомним, что наш контейнер не что иное, как квадрат со стороной в 1 см. Покажем, что расстояние между двумя точками квадрата со стороной в 1 см не превышает √2. Рассмотрим квадрат ABCD (рис.1) со стороной равной 1 см и две произвольные точки, которые лежат на квадрате.
Объяснение:
1. 3(x - 2) = x + 2
3x - 6 = x + 2
3x - x = 2 + 6
2x = 8
x = 4
2. 5 - 2(x - 1) = 4 - x
5 - 2x - 2 = 4 - x
-2x + x = 4 -5 + 2
-x = 1
x = -1
3. (7x + 1) - (9x +3) = 5
7x + 1 - 9x - 3 = 5
7x - 9x = 5 - 1 + 3
-2x = 7
x = -3,5
4. 3,4 + 2y = 7(y - 2,3)
3,4 + 2y = 7y - 16,1
2y - 7y = -16,1 - 3,4
-5y = -19,5
y = 3,9
5. 0,2(7 - 2y) = 2,3 - 0,3(y - 6)
1,4 - 0,4y = 2,3 - 0,3y + 1,8
- 0,4y + 0,3y = 2,3 + 1,8 - 1,4
-0,1y = 2,7
y = -27
6. 2/3(1/3x - 1/2) = 4x + 2 1/2
2/9x - 1/3 = 4x + 5/2
2/9x - 4x = 5/2 + 1/3
-34/9 x = 17/6
x = -3/4
Итак, в одном из контейнеров содержится две точки. Вспомним, что наш контейнер не что иное, как квадрат со стороной в 1 см.
Покажем, что расстояние между двумя точками квадрата со стороной в 1 см не превышает √2. Рассмотрим квадрат ABCD (рис.1) со стороной равной 1 см и две произвольные точки, которые лежат на квадрате.
Что и требовалось доказать.