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.
Пусть концентрация первого раствора х%, а второго у%. В первом растворе содержится 12х/100 кг кислоты, а во втором 8у/100 кг. Если их слить, то в полученном растворе окажется 12х/100+8у/100 кг. С другой строны мы получим 12+8=20 кг 65% раствора. В нем 20*65/100=13 кг кислоты. Получаем уравнение 12х/100+8у/100 =13 12х+8у=1300 Теперь будем сливать одинаковые массы растворов, например по 1 кг. В первом растворе окажется х/100 кг кислоты, во втором у/100 кг. В итоговом растворе будет 2*60/100=1,2кг Получаем уравнение х/100+у/100=1,2 х+у=120 Итак мы получили систему уравнений 12х+8у=1300 х+у=120 Решаем х=120-у 12(120-у)+8у=1300 1440-12у+8у=1300 12у-8у=1440-1300 4у=140 у=35% Во втором растворе содежится 8*35/100=2,8 кг кислоты
х - у = 3
у - х = -3
2х - 2у = 6
2у - 2х = -6