设S为平面上的一个有限点集(点数≥5),其中若干点染上红色,其余的点染上蓝色,设任何3个及3个以上的同色的点不共线.求证

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  • 解题思路:(1)根据题意直接得出对于任意的五点涂上红色、蓝色,则必有三点同色;

    (2)若结论(2)不成立,可取顶点同色的三角形中面积最小的一个,进而得出矛盾,故得出原命题正确.

    证明:(1)∵S为平面上的一个有限点集(点数≥5),其中若干点染上红色,其余的点染上蓝色,任何3个及3个以上的同色的点不共线,

    ∴对于任意的五点涂上红色、蓝色,则必有三点同色,结论(1)成立.

    (2)若结论(2)不成立,可取顶点同色的三角形中面积最小的一个,

    因为只有有限个三角形,这是可以做到的,记为△ABC,

    由于此三角形的每一边上都有异色点,记为A1,B1,C1,则△A1B1C1也是同色三角形,

    且面积小于△ABC的面积,这与△ABC面积的最小性矛盾;故(2)成立.

    点评:

    本题考点: 染色问题.

    考点点评: 此题主要考查了染色问题以及反证法的应用,利用反证法证明得出是解题关键.