Triangle Of Coins


একটি $n$  আকারের ত্রিভুজ হচ্ছে অনেকগুলো বৃত্তাকার কয়েনের সমষ্টি যাদের একটি সমবাহু ত্রিভুজাকারে রাখা হয়েছে এবং প্রতি বাহু বরাবর $n$ টি কয়েন রয়েছে। যেমন চিত্রে $5$ আকারের ত্রিভুজ দেখানো হয়েছে। শুরুতে সবগুলো কয়েনের হেডস সাইডটি উপরের দিকে রয়েছে। তুমি একবারে পরস্পর স্পর্শ করে এমন তিনটি কয়েনকে উল্টিয়ে রাখতে পারো। 

  • A. প্রমাণ কর, $n=3$ হলে, তুমি এভাবে বেশ কয়েকবার তিনটি করে কয়েন উল্টিয়ে সবগুলো কয়েনের টেইলস সাইড উপরে আনতে পারবে। 
  • B. প্রমাণ কর, $n$ সংখ্যাটি $3$ দ্বারা বিভাজ্য হলে, তুমি এভাবে বেশ কয়েকবার তিনটি করে কয়েন উল্টিয়ে সবগুলো কয়েনের টেইলস সাইড উপরে আনতে পারবে।


Proof Based Problems  


  0 Upvote                    0 Downvote


Solution

Disclaimer: The solutions we've shared are just one exciting approach, and there are surely many other wonderful methods out there. We’d love to hear your alternative solutions in the community thread below, so let's keep the creativity flowing!

Definition: Call flipping the sides of three coins that are touching each other a move. Alternating a triangle of size $n$ means flipping the sides of all the coins of that triangle by performing a series of moves.

A. Perform moves on the three corner triangles of size $1$ one by one and then perform a move on the center triangle of size $1$.



B. We prove this by induction. Base case $n=3$ is already shown. Now suppose we can alternate a triangle of size $n=3k$. We will show that we can also alternate the triangle of size $n=3(k+1)$. In this triangle, first alternate the top $3k$ part. Then, the remaining bottom three rows can be divided into parts like below:

There will be a triangle of size $1$ or $3$ at the end depending on whether $n$ is even or odd. Notice that all these parts can be alternated easily and we are done.

This is a proof based problem added for learning purposes and does not accept submissions.

You can view the solution by clicking on the solution tab.

Editorial



Need a hint? Checkout the editorial.

View Editorial