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[s(1??)n22]个数大于
?sn.
?s证明:定义A?{j1?j?n,jx?,A为A中元素的个数,由柯西不等式得:}nn2s??x??x??x?iiii?1i?A?iAA??iiAx???iiAx?A?sn?,nA?所以ns(1??)n22,故原命题成立.
3.平面上n(n不为平方数)个点A1,A2,?,An,设??max{AiAj}min{AiAj},求证:??22[n]
证明:固定d?max{Ai,Aj}.不妨设A1A2?d,分别过A1,A2作半径为d的圆,再过A1,A2分别作切线l1,l2,则存在A1,A2,?,An均在l1,l2之间.再过每个点作垂直于l1,l2的直线,则存在l3,l4,使得所有点在l3,l4之间,又
A1A2AiAj?d,l3,l4之间距离?d,不妨设等于d,则l1,l2,l3,l4交得正方形
A3A4A5A6,则所有点在正方形A3A4A5A6内。再以
l1l2d[2]为边长,将
A3A4A5A6划分成[n]个小正方形,由于n不为正整数,所以n?[n].所
22以存在一个小正方形内有两个点Ai,Aj,所以minAi{Aj?,}?2,故[n]d??d2?d[n]?22[n].
4.我们称点集为"自由集"如果由集合中点连成的线中不存在等边三角形.证明:平面上n,(n?N)个
点构成的集合,含有"自由集"至少有n个.
证明:设f(n)是平面上n个不同的点构成的最大自子集中最小元.我们将证明f(n)?2*n对所有的n2成立.由于f显然是非单调递减函数,所以,只要证明f(n?1)?n?1即可.当我们考虑平面上n?1个点构成的子集,由于这些子集构成的是有限集,我们选一组点,使得在给定的n?1个点中有2个点有相同的x?坐标.设M1,?,Mn22?1是给定的点,且x1???xn2?1,故y?坐标组成了项数为n?1的数列,
2但由于熟知这样的数列有非单调递减数列的n?1项子列或非单调递增的n?1项子列,故不妨设为第一种,
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设P1,?,Pn?1是满足xi?xi且yi?yj(i?j)时的n?1个点,可得n?1个点构成的集合不可能含有3个点构成等边三角形,因而原问题成立.
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