Solution 1.1
【操作1】
まず,金貨の山の中から適当に10枚の金貨を選び,どの金貨も裏表の向きが変わらないように注意して,テーブル上の適当なスペースに集めます.集めた10枚の金貨をグループaとし,残りの金貨をグループbとします.
【操作2】
つぎに,グループaの金貨をすべて裏返し,これを改めてグループa'と名付けます。
以上の操作を終えたとき,グループa'内の表を向いている金貨の枚数とグループb内の表を向いている金貨の枚数は等しくなっています.
〔証明〕
ある金貨のグループをグループxとし,以下のように記号を定めます.
F(x)=x内の表を向いた金貨の枚数
T(x)=x内の裏を向いた金貨の枚数
操作1を行ったことにより,
F(a)+F(b)=10…①(a,bに含まれる表向きの金貨の枚数)
F(a)+T(a)=10…②(aの枚数は10である)
さらに,操作2を行ったことにより,
F(a')=T(a)…③(aの裏向きの金貨は,a'では表向きになる)
②,③より,
F(a)+F(a')=10…④
①,④より,
F(a')=F(b) q.e.d
minami