Некоторое количество (n) школьников разбились на две команды, после чего каждый участник одной команды сыграл с каждым участником другой команды партию в настольный теннис. Вершины графа на рисунке изображают школьников, рёбра — сыгранные партии.
На рисунке вы можете видеть часть схемы турнира для n = 6: всех участников и некоторые сыгранные партии. В общем случае данная часть схемы выглядит так же: цепочка из n человек, где каждый, кроме последнего, сыграл со следующим и каждый кроме первого сыграл с предыдущим.
Какое количество рёбер (в зависимости от n) нужно добавить в граф, чтобы восстановить схему турнира полностью? Не забудьте обосновать свой ответ.
На рисунке приведена полная схема турнира для 6 человек. Легко посчитать, что в ней 9 рёбер, т. е. добавить надо 4 ребра.
В общем случае вершины цепочки можно пронумеровать начиная с одного из краёв. Понятно, что вершины с чётными номерами должны быть в одной команде, а вершины с нечётными номерами — в другой. В случае, если n чётно, получаем таким образом две команды по человек, в случае нечётного — одну команду из человек, другую из
В исходном графе n — 1 ребро. Количество рёбер в полном двудольном графе вычисляется как произведение количества вершин в одной доле (людей в одной команде) на количество вершин в другой доле (людей в другой команде). Для случая чётного n в соответствующем полном двудольном графе рёбер, значит, добавить необходимо ребро, что можно также представить как В случае нечётного n итоговое количество рёбер это добавить необходимо ребро, что также можно представить как
Ответ: при четном n: при нечетном n: