В 7^А классе учится 20 человек, и все они очень любят многопользовательские компьютерные игры. Каждый из учащихся играет в одну или две таких игры. При этом для любых 2 учащихся найдется общая игра (в которую играют оба). Найдите наибольшее N, такое, что гарантированно найдется игра, в которую играют не менее N учащихся.
Наибольшее число N, при котором гарантированно существует игра, в которую играют не менее N студентов, равно 20. Это объясняется тем, что если каждый студент играет в одну или две игры, и для любых двух студентов есть общая игра, то каждый студент должен играть хотя бы в одну игру, которая является общей для всех 20 студентов в классе. Поэтому наибольшее число N, при котором гарантированно найдется игра, в которую играют не менее N учеников, равно 20.
Пусть - число учащихся, которые играют в игру . Нужно отсортировать игры в порядке возрастания . Тогда мы можем получить следующую систему неравенств:
Где - наибольший индекс, такой что . В этой системе неравенств является наибольшим возможным числом учащихся, которые играют в одну из игр , а - число учащихся, которые играют только в игру . Таким образом, наибольшее число учащихся, которые играют в одну игру, равно . Наша задача - найти наибольшее возможное значение .
По условию, для любых двух учащихся найдется общая игра. Это означает, что для любой пары , , выполняется условие . Также из условия следует, что для любой пары , , выполняется условие . Если мы присвоим значение всем играм , то условия выше будут выполнены, но сумма будет меньше . Поэтому мы можем заметить, что если для некоторых , то сумма будет меньше . Отсюда следует, что все игры имеют . Таким образом, наибольшее число учащихся, которые играют в одну игру, равно . Поскольку это число должно быть меньше , то , что означает, что . Значит, наибольшее число учащихся, которые играют в одну игру, равно , где - наибольший индекс, такой что . Значит, наибольшее число учащихся, которые играют в одну игру, равно .
ответ: .