Bài 6
Trong một kỳ thi toán học có bài toán được đưa ra cho các thí sinh, cứ hai bài bất kỳ trong số đó đều có hơn số thí sinh giải được. Hơn nữa, không có thí sinh nào giải được cả bài. Chứng minh rằng có ít nhất thí sinh mà mỗi người giải được đúng bài.
Bước 1 trên 6: Chuẩn hóa về một người giải bài và người giải bài
Hiểu nôm na
Nếu có phản ví dụ với nhiều nhất một người giải bài, việc tặng thêm bài giải được cho những người khác tới khi người đứng đầu có bài và mọi người còn lại có bài chỉ làm tăng số đếm mỗi cặp, nên phản ví dụ vẫn hợp lệ và trở nên hoàn toàn cứng.
Phân tích chi tiết
Giả sử phản chứng có nhiều nhất một thí sinh giải được bài. Việc thêm bài giải được cho thí sinh chỉ làm tăng số đếm mỗi cặp mà không vi phạm giả thiết nào, nên không mất tính tổng quát có thể giả sử một thí sinh giải được các bài (bỏ bài ) và mọi thí sinh khác giải được bài. Trong thí sinh còn lại, gọi () là số người bỏ bài và bài , và () là số người giải được bài và bỏ hai bài ; khi đó .