Math Labs

Bài 6

Chứng minh rằng tồn tại một đa giác lồi 1990 cạnh có các góc bằng nhau và độ dài các cạnh, theo một thứ tự nào đó, là 12,22,…,199021^2,2^2,\ldots,1990^2.
Bước 1 trên 4: Mã hóa các cạnh đều góc bằng vectơ phức
ω=e2πi/1990,vi,j,k=r(i,j,k)2(−1)iajbk\omega=e^{2\pi i/1990},\qquad v_{i,j,k}=r(i,j,k)^2(-1)^ia^jb^k
Phân tích chi tiết

Gọi ω\omega là căn nguyên thủy bậc 1990. Gán độ dài r(i,j,k)2r(i,j,k)^2 cho hướng (−1)iajbk(-1)^ia^jb^k; đây là 1990 hướng liên tiếp, mỗi bước tăng 2π/19902\pi/1990. Nếu tổng vectơ bằng không, các cạnh dương khép kín thành đa giác đều góc và lồi.