5. Zadatak
Neka je prirodni broj. Vrhovi pravilnog -terokuta naizmjence su obojani crveno i plavo, te su nacrtane sve njegove stranice i dijagonale. Ako je broj dužina koje spajaju vrhove iste boje jednak , odredi broj dužina koje spajaju vrhove različitih boja.
Rješenje
Prvo rješenje.
Broj dužina koje spajaju plave vrhove je
Isto vrijedi za dužine koje spajaju crvene vrhove, pa iz danog uvjeta slijedi
Rastavljanjem na proste faktore , vidimo da su rješenja dobivene kvadratne jednadžbe i . Jedino pozitivno rješenje je .
Svaka dužina koja spaja vrhove različite boje spaja jedan crveni vrh i jedan plavi vrh. Zato je traženi broj
Drugo rješenje.
Svaki vrh je spojen s drugih vrhova iste boje, a svaka dužina spaja dva vrha. Zato je broj dužina koje spajaju vrhove iste boje jednak
Dobivena kvadratna jednadžba ima točno jedno pozitivno realno rješenje (i točno jedno negativno rješenje). Budući da je , slijedi da je .
Svaki vrh je spojen s drugih vrhova različite boje. Traženi broj je