Можно ли в таблице 7 × 9 закрасить 24 клетки так, чтобы в любом квадрате
3 × 3 было ровно 4 закрашенные клетки, а в любом квадрате 5 × 5 — не
менее 14 незакрашенных клеток?
Рассмотрим изначально поле 7х9 и расставим метки закрашенных клеток согласно условия с квадратами 3х3
Замостим это поле не пересекающимися квадратами 3х3. Таких квадратов в размер 9 уместится ровно 3 и в размер 7 уместится 2. Таким образом все 6 квадратов по 4 закрашенных дадут все 24 клетки. Заметим, что останется не закрашенная полоса 1х7 с одного края поля.
Мы могли симметрично начать располагать квадраты 3х3 с другого края и аналогично получить 1х7 не закрашенных клеток на другом краю.
Отбросим эти две крайние полосы. У нас останется поле 5х9 (45 клеток) из них 24 закрашенных и 21 не закрашенная.
Это поле можно замостить двумя квадратами 5х5 с наложением. Пересечение составит 5 клеток. Пусть все 5 будут не закрашенными. Тогда в остатке квадрата 4х5 будет по 12 закрашенных и 8 не закрашенных. 8 + 5 = 13 < 14 (Если в пересечении будет не закрашенных менее 5, то будет ещё меньшее число).
Если предположить, что в одном из квадратов будет меньше 12 закрашенных, тогда в другом квадрате их буде более 12 и не закрашенных будет меньше 13
Ответ: невозможно.