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被改变了奇数次(
1次),从而改变了颜色,而其余所有顶点都改变了偶数次(
次)状态,其颜色不变;称这样的m次操作为“一轮操作”,由于每一轮操作恰好只改变一个点的颜色,因此,可以经过有限多轮这样的操作,使所有黑点都变成白点,从而多边形所有顶点都成为白色;也可以经过有限多轮这样的操作,使所有白点都变成黑点,从而多边形所有顶点都成为黑色.
2、当a为偶数时,也可以经过有限多次这样的操作,使得多边形所有顶点都变成一色.具体
说来,我们将有如下结论:如果给定的正多边形开初有奇数个黑点、偶数个白点,则经过有限次操作,可以将多边形所有顶点变成全黑,而不能变成全白;反之,如果给定的正多边形开初有奇数个白点、偶数个黑点,则经过有限次操作,可以将多边形所有顶点变成全白,而不能变成全黑;,而黑点记为“1”,改变一次颜色,相当于将其赋为此,采用赋值法:将白点改记为“1”值乘以1,而改变a个点的颜色,即相当于乘了a个(偶数个)1,由于1a1;因此当多边形所有顶点赋值之积为1,即总共有奇数个黑点,偶数个白点时,每次操作后,其赋值之积仍为1,因此无论操作多少次,都不能将全部顶点变白.但此时可以变成全黑,这是由于,对于偶数a,则①②中的
为奇数,设AB是多边形的两个相邻顶点,自点A开始,按顺时针方向操作a个顶点,再顺时针方向操作接下来的a个顶点……当这样的操作进行m次后,据②知,点A的颜色被改变了偶数次(
1次),从而颜色不变,而其余所有2010个顶点都改变了奇数次(
次)状态,即都改变了颜色;再自点B开始,按同样的方法操作m次后,点B的颜色不变,其余所有2010个顶点都改变了颜色;于是,经过上述2m次操作后,多边形恰有AB两个相邻顶点都改变了颜色,其余所有2009个点的颜色不变.现将这样的2m次操作合并,称为“一轮操作”;每一轮操作,可以使黑白相邻的两点颜色互换,因此经过有限轮操作,总可使同色的点成为多边形的连续顶点;于是当多边形开初总共有偶数个白点时,每一轮操作又可将相邻两个白点变成黑点,使得有限轮操作后,多边形所有顶点都成为黑色.同理得,如果给定的正多边形开初总共有奇数个白点、偶数个黑点,经过有限次操作,可以使多边形顶点变成全白,而不能变成全黑;(只需将黑点赋值为“1”,白点赋值为“1”,证法便完全相同).
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