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纯数学

Problems


纯数学 20220126 划分2N个点 (中等, 2022-01)

纯数学

问题简述
平面上有 2N 个点,是否存在一条直线将这 2N 个点一分为二(各 N 个点)
思路

是否一点存在直线能把平面上给定的2n个点分成两部分,每部分n个点? - 知乎

- 考虑将这 2N 个点两两相连得到 m 条直线(可能存在重叠),其斜率分别为 k_1, .., k_m;
- 因为 m 是有限的,则必然存在与这 m 条直线斜率不同的直线,
- 取这条直线的垂线,则这条垂线与这 m 条直线都不垂直;
- 把这条直线从这 2N 个点的一侧平移到另一侧,得到 2N 个交点,
- 则显然存在一条平行于平移方向的直线将这 2N 个交点分成两部分,而这条直线也将这 2N 个点划分成了数量相等的两部分。