Diskret matematik - Georg Mohr-Konkurrencen
Diskret matematik - Georg Mohr-Konkurrencen
Diskret matematik - Georg Mohr-Konkurrencen
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Noter om opgaver i diskret <strong>matematik</strong>, Kirsten Rosenkilde, Maj 2007 1<br />
<strong>Diskret</strong> <strong>matematik</strong><br />
Disse noter er en introduktion til skuffeprincippet, grafteori, spilstrategier samt opgaver<br />
der kan løses ved farvelægning.<br />
1 Skuffeprincippet<br />
Skuffeprincippet benytter de fleste helt intuitivt, og det hører egentlig ikke hjemme under<br />
noget bestemt emne, men benyttes i mange forskellige opgavetyper. Skuffeprincippet går<br />
ud på at hvis man har n + 1 bolde som man placerer i n skuffer, så findes der mindst en<br />
skuffe med mindst to bolde.<br />
1.1 Eksempel<br />
Hvis 1100 mennesker er forsamlet så vil mindst 4 ifølge skuffeprincippet have fødselsdag<br />
samme dag da 3 · 366 = 1098 < 1100.<br />
1.2 Eksempel<br />
Man kan også bruge skuffeprincippet til at vise at visse følger er periodiske fra et vist<br />
trin: Betragt følgen 1, 3, 6, 0, 9, 5, 4, . . . hvor det næste tal i følgen, fra og med det fjerde,<br />
er summen af de tre foregående modulo 10. Den må være periodisk fra et vist trin ifølge<br />
skuffeprincippet da der kun er endeligt mange kombinationer af tre cifre.<br />
1.3 Eksempel<br />
I en vilkårlig delmængde af mængden M = {1, 2, 3, . . . , 100} med 15 elementer findes to<br />
talpar med samme differens: I delmængden er der nemlig i alt ( )<br />
15<br />
2 = 105 forskellige talpar<br />
hvis differens er et helt tal mellem 1 og 99.<br />
Her er nogle eksempler på meget forskellige opgavetyper hvor man kan anvende skuffeprincippet.<br />
1.4 Opgave<br />
Vis at hvis et 2×2 kvadrat indeholder 10 punkter, da vil der findes to punkter med afstand<br />
mindre end en.<br />
1.5 Opgave<br />
Under en <strong>matematik</strong>forelæsning sover fem <strong>matematik</strong>ere præcis to gange hver. De var alle<br />
vågne da forelæsningen startede, og for hvert par af <strong>matematik</strong>ere var der et tidspunkt<br />
hvor de begge sov.<br />
Vis at der på et tidspunkt var mindst tre <strong>matematik</strong>ere der sov samtidig.<br />
1.6 Opgave<br />
Vis at uanset hvordan 15 punkter afsættes inden for en cirkel med radius 2 (cirkelranden<br />
medregnet), vil der eksistere en cirkel med radius 1 (cirkelranden medregnet) som<br />
indeholder mindst 3 af de 15 punkter. (<strong>Georg</strong> <strong>Mohr</strong> 91)
Noter om opgaver i diskret <strong>matematik</strong>, Kirsten Rosenkilde, Maj 2007 2<br />
1.7 Opgave<br />
Ethvert punkt i planen er malet i en af n givne farver. Vis at der findes et rektangel hvis<br />
hjørner alle har samme farve. (Engel)<br />
2 Grafteori<br />
I dette afsnit får du en meget kort introduktion til de vigtigste begreber i grafteori samt<br />
eksempler på opgavetyper inden for emnet.<br />
2.1 Definition af graf<br />
En graf er et par bestående af en ikke-tom mængde af knuder (også kaldet hjørner eller<br />
punkter) samt en mængde af kanter, hvor hver kant forbinder to knuder med hinanden<br />
eller forbinder en knude med knuden selv. En kant der forbinder en knude med sig selv,<br />
kaldes en løkke.<br />
En knudes valens er det antal kanter der støder op til knuden, dog tæller en kant der går<br />
fra knuden til knuden selv, dobbelt. Bemærk at summen af samtlige punkters valens er<br />
lige da hver kant bidrager med to til summen.<br />
2.2 Veje og sammenhængende grafer<br />
En vej (også kaldet en sti) er en følge af kanter e 1 , e 2 , . . . e n således at kant e k , 1 < k < n<br />
har den ene endeknude tilfælles med e k−1 og den anden med e k+1 .<br />
En graf kaldes for sammenhængende hvis der for to vilkårlige knuder findes en vej fra den<br />
ene knude til den anden.<br />
2.3 Eksempel<br />
Figur 1:<br />
Denne graf består af 6 knuder og 8 kanter, og knuden A har valens 3. Grafen er sammenhængende<br />
og indeholder fx en vej som består af seks kanter fra A til F .<br />
2.4 Komplet graf<br />
En komplet graf er en graf hvor samtlige par af knuder er forbundet med netop en kant.<br />
En komplet graf med fx fire knuder har derfor ( 4<br />
2)<br />
= 6 kanter, og en komplet graf med n<br />
kanter har ( n<br />
2)<br />
kanter.
Noter om opgaver i diskret <strong>matematik</strong>, Kirsten Rosenkilde, Maj 2007 3<br />
2.5 Eksempel på komplet graf med farvede kanter<br />
I en komplet graf med 6 knuder er samtlige kanter farvet enten blå eller røde. I dette<br />
eksempel vil vi vise at der uanset hvordan kanterne er farvede, altid findes tre knuder der<br />
er forbundet med kanter af samme farve.<br />
Vælg en tilfældig knude som vi kalder A. Da der fra A udgår fem kanter, udgår der mindst<br />
tre kanter med samme farve, lad os sige rød, til tre andre knuder. Hvis to af disse tre<br />
andre knuder er forbundet med en rød kant, danner de sammen med A tre knuder som er<br />
forbundet med kanter af samme farve. Hvis ikke, er disse tre knuder forbundet udelukkende<br />
med blå kanter.<br />
2.6 Opgave<br />
I en komplet graf med 17 knuder er alle kanter malet enten blå, røde eller grønne.<br />
Vis at der uanset hvordan grafen er farvet, altid findes tre knuder som er forbundet af<br />
kanter af samme farve. (IMO 1964)<br />
2.7 Eulerture og Eulergrafer<br />
En Eulertur i en graf er en vej der indeholder samtlige kanter netop en gang, og en lukket<br />
Eulertur er en Eulertur e 1 , e 2 , . . . e n hvor e 1 og e n støder op til samme knude. (Hvis n = 2<br />
skal e 1 og e 2 have begge endeknuder tilfælles.)<br />
En graf kaldes en Eulergraf hvis alle dens kanter udgør en lukket Eulertur.<br />
2.8 Opgave<br />
Bevis at en sammenhængende graf er en Eulergraf netop hvis alle knuder har lige valens.<br />
2.9 Hamiltonkredse og Hamiltongrafer<br />
En kreds af længde n er en vej e 1 , e 2 , . . . e n hvor e 1 og e n støder op til samme knude, og<br />
hvor en vilkårlig knude i grafen er forbundet med nul eller to af kanterne e 1 , e 2 , . . . e n .<br />
En Hamiltonkreds er en kreds som har samme længde som antallet af knuder i grafen. En<br />
graf kaldes en Hamiltongraf hvis den indeholder en Hamiltonkreds.<br />
2.10 Opgave<br />
I en skov bor der n, n ≥ 3, dyr i hver sin hule, og der er præcis en separat sti mellem hvert<br />
par af huler. Før valget af Skovens Konge laver nogle af dyrene en valgkampagne. Hvert af<br />
de dyr der laver valgkampagne, besøger alle de andre huler præcis en gang, benytter kun<br />
de beskrevne stier, skifter ikke sti mellem to huler og vender til slut tilbage til sin egen<br />
hule. I forbindelse med valgkampagnen benyttes ingen sti af mere end et dyr.<br />
Vis at hvis n er et primtal, da kan netop n−1<br />
2<br />
dyr maksimalt lave valgkampagne.<br />
Hvor mange dyr kan maksimalt lave valgkampagne for n = 9? (BW 1997)<br />
2.11 Orienterede grafer<br />
En orienteret graf er en graf hvor alle kanter har en retning.
Noter om opgaver i diskret <strong>matematik</strong>, Kirsten Rosenkilde, Maj 2007 4<br />
2.12 Eksempel<br />
I et land er der et endeligt antal byer, og nogle af byerne er forbundet med ensrettede veje.<br />
Hvis vi opfatter byerne som knuder og vejene som kanter, har vi en orienteret graf.<br />
Vi ved yderligere at for hvert par af byer kan man komme fra den ene til den anden eller<br />
omvendt eventuelt via andre byer. Vi vil nu vise at der findes en by hvorfra man kan<br />
komme til alle andre byer. Lad A være en by fra hvilken man kan komme til flest andre<br />
byer. Antag at der findes en by B som ikke kan nås fra A. Da kan man komme fra B<br />
til A og derfra videre til alle de byer der kan nås fra A. Dette er i modstrid med A’s<br />
maksimalitet. (BW 1992)<br />
2.13 Opgave<br />
Den Forunderlige Ø’s efterretningstjeneste har 16 spioner i Tartu. Hver af dem overvåger<br />
nogle af sine kolleger, men der er intet par af spioner der overvåger hinanden. Desuden<br />
ved man at hvis man udtager ti tilfældige spioner, kan de nummereres således at nummer<br />
et overvåger nummer to, nummer to overvåger nummer tre osv., og den tiende desuden<br />
overvåger nummer et.<br />
Vis at man også kan gøre dette med 11 tilfældigt valgte spioner. (BW 1994)<br />
De næste opgaver er blandede opgaver hvor alle problemstillingerne drejer sig om grafer.<br />
2.14 Opgave<br />
På en danseaften har enhver af de tilstedeværende herrer danset med mindst en af de<br />
tilstedeværende damer, og enhver dame har ligeledes danset med mindst en af herrerne.<br />
Der findes ingen herre der har danset med samtlige damer, og ingen damer der har danset<br />
med samtlige herrer.<br />
Bevis at der findes to herrer og to damer således at de to herrer har danset med præcis<br />
en af de to damer og omvendt.<br />
2.15 Opgave<br />
Antag at G er en sammenhængende graf med k kanter. Vis at det er muligt at nummerere<br />
kanterne 1, 2, 3, . . . k således at hver knude som er forbundet med mindst to kanter, opfylder<br />
at største fælles divisor af tallene på alle de tilstødende kanter er 1. (IMO 1991)<br />
2.16 Opgave<br />
I en komplet graf med ni knuder er kanterne enten røde, blå eller slet ikke farvede. Lad n<br />
betegne antallet af farvede kanter.<br />
Bestem den mindste værdi af n således at der altid findes tre knuder som er forbundet af<br />
kanter af samme farve. (IMO 1992)<br />
3 Spilstrategier<br />
De spiltyper vi skal se på i disse noter, er spil af følgende type: Spil der spilles af to spillere<br />
A og B som skiftes til at trække, der gælder samme regler for hvordan A og B må trække,<br />
og hvis man ikke kan trække har man tabt. Der er desuden kun et endeligt antal træk, dvs.
Noter om opgaver i diskret <strong>matematik</strong>, Kirsten Rosenkilde, Maj 2007 5<br />
spillet kan ikke ende uafgjort, og en af de to spillere må derfor have en vindende strategi.<br />
(Hvorfor det? Overvej.)<br />
I det første eksempel og de første opgaver vi skal se på, er strategien at dele alle startpositioner<br />
i to grupper: Dem hvor første spiller har en vindende strategi, og dem hvor hun<br />
ikke har, dvs. dem hvor spiller nummer to har en vindende strategi.<br />
3.1 Eksempel<br />
I et spil ligger der n sten på et bord, og de to spillere A og B må i hvert træk fjerne<br />
1, 2, . . . , k − 1 eller k sten fra bordet. Den spiller der tager de sidste sten, har vundet.<br />
Spørgsmålet er nu for hvilke værdier af n den første spiller A har en vindende strategi.<br />
Dette kan man finde ud af ved at prøve sig frem med små tal. Det er for eksempel indlysende<br />
at for n ∈ {1, 2, . . . , k} har spiller A en vindende strategi, mens for n = k + 1 har<br />
hun ikke. Dvs. A har en vindende strategi, hvis hun efter første træk kan efterlade k + 1<br />
sten på bordet, og det kan hun netop for n ∈ {k + 2, k + 3, . . . , 2k + 1}. På denne måde ser<br />
man induktivt at A har en vindende strategi, netop når n ikke er et multiplum af k + 1.<br />
Hvis n ikke er et multiplum af k + 1, kan A nemlig efter hvert træk efterlade et bord med<br />
et multiplum af k + 1 sten, mens hvis der fra starten er et multiplum af k + 1 sten, vil<br />
B efter hvert træk have mulighed for at efterlade et multiplum af k + 1 sten på bordet.<br />
(Engel)<br />
3.2 Vindermængde og tabermængde<br />
Af eksemplet fremgår det hvordan man deler startmulighederne op i to mængder<br />
som vi kalder tabermængden, og<br />
som vi kalder for vindermængden.<br />
T = {n ∈ N|n = m(k + 1) for m ∈ N}<br />
V = {n ∈ N|n ≠ m(k + 1) for m ∈ N}<br />
Med et udgangspunkt fra vindermængden skal der findes et træk så man lander i tabermængden,<br />
og med udgangspunkt i tabermængden skal man efter et vilkårligt lovligt træk<br />
lande i vindermængden.<br />
3.3 Opgave<br />
I et spil ligger der n sten på et bord, og de to spillere A og B må i hvert træk fjerne<br />
1, 2, 4, 8, . . . (altså alle potenser af 2) sten fra bordet. Den spiller der tager de sidste sten,<br />
har vundet.<br />
Bestem de værdier af n for hvilke spiller A har en vindende strategi. (Engel)<br />
3.4 Opgave<br />
Fire bunker med henholdsvis 38, 45, 61 og 70 tændstikker ligger på et bord. To spillere<br />
skiftes til at udvælge to bunker og fjerne et antal tændstikker fra hver. (De skal altså fjerne<br />
mindst en fra hver bunke, men behøver ikke at fjerne lige mange fra hver.) Den spiller som<br />
først ikke kan trække, taber.<br />
Hvilken af de to spillere har en vindende strategi? (Baltic Way 1996)
Noter om opgaver i diskret <strong>matematik</strong>, Kirsten Rosenkilde, Maj 2007 6<br />
3.5 Opgave<br />
I et spil ligger der n sten på et bord, og de to spillere A og B må i hvert træk fjerne p n ,<br />
hvor p er et primtal og n et ikke-negativt helt tal, sten fra bordet. Den spiller der tager<br />
de sidste sten, har vundet.<br />
Bestem tabermængden. (Engel)<br />
3.6 Uendelig tabermængde<br />
I de foregående eksempler og opgaver har vi eksplicit bestemt tabermængden og vindermængden,<br />
men det er ikke altid så let. I dette eksempel skal vi se på et spil hvor der ligger<br />
to bunker med sten på bordet. Hvert træk består i at fjerne et antal sten fra den ene bunke<br />
eller fjerne samme antal sten fra begge bunker. En udgangsposition med a sten i den ene<br />
bunke og b i den anden betegner vi med (a, b).<br />
Dette eksempel går ud på at vise at der findes uendeligt mange udgangspositioner så<br />
spiller B har en vindende strategi, men altså ikke bestemme dem. Dette svarer til at vise<br />
at tabermængden er uendelig.<br />
Man kan godt pusle sig frem til de første elementer i tabermængden og finde en algoritme<br />
for hvordan det næste element fremkommer og derved vise at den er uendelig, men i dette<br />
eksempel skal I se et andet trick hvor man overhovedet ikke behøver at bestemme et eneste<br />
element i tabermængden.<br />
Vi viser det i stedet indirekte ved at antage at tabermængden er endelig. Da findes<br />
et største element i tabermængden (n, m), n ≥ m, således at ingen andre elementer i<br />
tabermængden indeholder en bunke med flere end n sten. Dermed må udgangspositionen<br />
(n + 1, 2n + 2) ligge i vindermængden, og der skal altså findes et træk så man fra denne<br />
position ender i tabermængden, men det gør der ikke. Dermed har vi en modstrid, og<br />
tabermængden er dermed uendelig.<br />
Samme trick skal du benytte i næste opgave.<br />
3.7 Opgave<br />
To personer spiller følgende spil. Der ligger til at starte med n sten på bordet, og hver<br />
spiller skiftes til at tage m 2 sten fra bordet hvor m er et naturligt tal. Den spiller der tager<br />
de sidste sten, har vundet.<br />
Vis at der findes uendeligt mange værdier af n for hvilke spiller nummer to har en vindende<br />
strategi. (Baltic Way 1995)<br />
Nu skal vi se på nogle spil som nemt bliver så uoverskuelige at det er umuligt at bestemme<br />
taber- og vindermængden. Når man er på jagt efter en vindende strategi, kan man ikke<br />
få overblik over alle de situationer der kan opstå i spillet, men man kan ved hjælp af en<br />
strategi der bygger på symmetri, sørge for at man kun kommer ud i et overskueligt udvalg<br />
af alle disse muligheder.<br />
3.8 Parring ved hjælp af symmetri<br />
På et skakbræt skiftes spiller A og B til at placere en springer. Spiller A placerer hvide<br />
springere og B sorte. De må kun placere springerne på tomme felter som ikke er truet af<br />
en springer af modsat farve. Den spiller som først ikke kan placere en springer, har tabt.<br />
Vi skal nu undersøge hvem af A og B der har en vindende strategi, når spiller A starter.
Noter om opgaver i diskret <strong>matematik</strong>, Kirsten Rosenkilde, Maj 2007 7<br />
Det er let at se at det bliver fuldstændigt uoverskueligt at opdele samtlige mulige situationer<br />
i en vinder- og tabermængde, men hvis vi blot kan finde en vindende strategi for en<br />
af spillerne, er det også godt nok. I dette tilfælde har spiller B en vindende strategi. Hvis<br />
hun udnytter den vandrette (eller lodrette) symmetriakse midt gennem brættet der parrer<br />
felterne to og to, og hver gang at spiller A har placeret en springer, placerer en springer<br />
på det felt der er parret med det felt hvor spiller A placerede, vil hun altid have mulighed<br />
for at trække.<br />
Her udnytter man altså at felterne kan parres to og to så man hele tiden har mulighed for<br />
at kopiere modspillerens træk og dermed sikre sig at han først står i en situation hvor han<br />
ikke kan trække.<br />
3.9 Opgave<br />
På et skakbræt skiftes spiller A og B til at placere en løber. Spiller A placerer hvide løbere<br />
og B sorte. De må kun placere løberne på tomme felter som ikke er truet af en løber af<br />
modsat farve. Den spiller som først ikke kan placere en løber, har tabt.<br />
Afgør hvilken af de to spillere der har en vindende strategi. (Engel)<br />
3.10 Opgave<br />
På et 5 × 5 skakbræt spiller to spillere følgende spil. Den første spiller placerer en springer<br />
på brættet hvorefter spillerne på skift startende med den anden spiller flytter springeren<br />
til et felt som ikke før har været besøgt. Den første spiller som ikke kan flytte springeren,<br />
har tabt.<br />
Hvilken af de to spillere har en vindende strategi? (Baltic Way 1997)<br />
3.11 Opgave<br />
<strong>Georg</strong> og hans mor spiller et spil hvor der til at starte med er n bunker med lige mange<br />
mønter i hver. De har tur på skift, og i hver tur må de fjerne en eller flere mønter fra<br />
samme bunke. Den spiller der tager den sidste mønt, har vundet. <strong>Georg</strong> starter altid.<br />
Bestem de værdier af n for hvilke <strong>Georg</strong> har en vindende strategi.<br />
3.12 Opgave<br />
Astrid og Malte spiller følgende spil på et n × 1001 skakbræt, hvor n ≥ 1001. På skift<br />
farver de for et naturligt tal k alle de k 2 felter i et k × k kvadrat røde. Tallet k må gerne<br />
variere fra træk til træk, men det er ikke tilladt at kvadratet indeholder felter som allerede<br />
er farvede. Den spiller der først ikke kan trække, har tabt. Bestem samtlige værdier af n<br />
for hvilke Astrid har en vindende strategi når hun er den der trækker først.<br />
3.13 Opgave<br />
På et uendeligt skakbræt skiftes to spillere til at markere et tomt felt. Den ene spiller<br />
markerer med kryds og den anden med bolle. Den der først har udfyldt fire felter som<br />
danner et 2 × 2 kvadrat med sit symbol, har vundet.<br />
Har den spiller der starter, altid en vindende strategi? (Baltic Way 1996)<br />
(Bemærk at dette spil afviger fra de andre vi har set på, da det kan fortsætte i det<br />
uendelige.)
Noter om opgaver i diskret <strong>matematik</strong>, Kirsten Rosenkilde, Maj 2007 8<br />
4 Farvning<br />
I dette afsnit skal vi se på opgaver som man kan løse ved at farvelægge de objekter man<br />
betragter, på en hensigtsmæssig måde.<br />
4.1 Eksempel<br />
Et klassisk eksempel på dette er at et skakbræt hvor to diagonalt modsatte hjørner er<br />
fjernet, ikke kan dækkes med 1 × 2 brikker. Disse dækker nemlig alle et hvidt og et sort<br />
felt, men når de to hjørner er fjernet, er der ikke lige mange sorte og hvide felter.<br />
4.2 Eksempel<br />
I foregående eksempel var farvningen allerede givet på forhånd, men nogle gange skal man<br />
selv finde på en smart farvelægning. I dette eksempel skal vi se på et rektangulært gulv<br />
som er dækket af 2 × 2 fliser og 1 × 4 fliser. Spørgsmålet er nu: Hvis en flise knækker, kan<br />
den så hvis man omarrangerer fliserne, erstattes af en flise af den anden type? Vi ønsker<br />
nu at finde en smart farvning der viser at dette ikke kan lade sig gøre, dvs. vi skal finde en<br />
farvelægning således at de to flisetyper ikke dækker lige mange hvide felter og lige mange<br />
sorte. Den traditionelle skakbrætfarvning virker ikke i dette tilfælde, men farvelægningen<br />
på figur 2 opfylder netop dette, og det viser at en enkelt flise ikke kan erstattes af en flise<br />
af den anden type. (Engel)<br />
Figur 2:<br />
4.3 Opgave<br />
Kan et skakbræt hvor alle fire hjørner er fjernet, dækkes af brikker af følgende type?<br />
Figur 3:
Noter om opgaver i diskret <strong>matematik</strong>, Kirsten Rosenkilde, Maj 2007 9<br />
4.4 Opgave<br />
Kan et 13 × 13 skakbræt hvor det midterste felt er fjernet, dækkes af 1 × 4 brikker? (Baltic<br />
Way 1998)<br />
4.5 Opgave<br />
Et 7 × 7 skakbræt er dækket af brikker af følgende to typer:<br />
Vis at der netop er en brik af type b. (<strong>Georg</strong> <strong>Mohr</strong> 1997)<br />
Figur 4:<br />
4.6 Opgave<br />
På et uendeligt skakbræt spilles følgende spil. Til at begynde med er der n 2 brikker som<br />
står på et n × n kvadrat således at der er en brik på hvert felt. Et træk består i lade en<br />
brik hoppe hen over en nabobrik lodret eller vandret til et tomt felt lige på den anden<br />
side, og fjerne den brik man hoppede henover.<br />
Bestem samtlige værdier af n for hvilke det er muligt at ende med en brik på brættet.<br />
(IMO 1993)<br />
4.7 Eksempel<br />
I de foregående opgaver har vi udnyttet en smart farvning, men nogen gange er det hensigtsmæssigt<br />
ikke at knytte farver, men tal til de enkelte felter da det giver nye muligheder<br />
som vi skal se i dette eksempel.<br />
Et skakbræt dækkes med 32 dominobrikker således at brikkerne dækker netop to felter<br />
hver. De brikker der ligger vandret, og hvis venstre del dækker et sort felt, kalder vi SHbrikker,<br />
og de brikker hvis venstre del dækker et hvidt felt, kalder vi HS-brikker. Vi vil<br />
nu ved at knytte tal til de enkelte felter på skakbrættet vise at der er lige mange af de<br />
to typer brikker. Nummerer søjlerne 1-8 fra venstre mod højre. Alle sorte felter får tildelt<br />
nummeret fra den søjle de ligger i, og alle hvide felter får tildelt minus dette nummer. Alle<br />
brikker der ligger lodret, dækker nu to felter hvis sum er nul, mens SH-brikker dækker to<br />
felter hvis sum er -1, og HS-brikker dækker to felter hvis sum er 1. Da summen af samtlige<br />
felter er nul, må der være lige mange SH-brikker og HS-brikker.<br />
4.8 Opgave<br />
En kube med sidelængde 2n er sammensat af 4n 3 brikker af formen 2 × 1 × 1 som hver af<br />
sammensat af et hvidt og et sort enhedskvadrat. Brikkerne ligger sådan at alle sidefladerne
Noter om opgaver i diskret <strong>matematik</strong>, Kirsten Rosenkilde, Maj 2007 10<br />
i de hvide enhedskvadrater støder op til sorte og omvendt.<br />
Vis at hvis man ser på alle de brikker der ligger lodret, så har halvdelen den hvide del<br />
opad og halvdelen den sorte del opad.