Każdy punkt płaszczyzny pokolorowano na biało lub czarno. Udowodnić, że
istnieje prostokąt o wierzchołkach pokolorowanych na ten sam kolor
Rozwiązanie
Wyróżniamy dwadzieścia jeden punktów kratowych
dla
.
Powiemy, że na danej prostej
dominuje kolor
jeśli
co najmniej dwa spośród trzech wyróżnionych punktów na tej
prostej są koloru
Istnieją cztery proste, na których dominuje
ten sam kolor – przyjmijmy, że biały. Możemy wybrać z nich taką
parę, że albo przynajmniej jedna nie ma czarnego wyróżnionego
punktu, albo obie mają po jednym na tej samej wysokości. Wśród
białych wyróżnionych punktów na tych dwóch prostych są wierzchołki
prostokąta.