Давайте обозначим клетки прямоугольной поляны. Поляна состоит из 10 (по вертикали) на 12 (по горизонтали) клеток. Мы знаем, что все жуки начинают в левой верхней клетке (1, 1) и движутся к правой нижней клетке (10, 12).
Чтобы определить минимальное количество клеток, которые не будут посещены жуками, рассмотрим, сколько всего клеток имеется на поляне:
\[ 10 \times 12 = 120 \text{ клеток} \]
Теперь давайте проанализируем путь жуков. Каждый жук может двигаться вправо или вниз. Чтобы одному жуку добраться из клетки (1, 1) в клетку (10, 12), ему нужно сделать (10 - 1) = 9 шагов вниз и (12 - 1) = 11 шагов вправо. Таким образом, каждый жук совершит в сумме 20 шагов (9 вниз + 11 вправо).
Согласно правилам движения, жуки могут пересекаться, и нужно посчитать, сколько разных клеток они могут посетить. Поскольку все жуки совпадают в конечной точке, они могут в процессе своего движения начинать пересекаться на разных клетках.
Максимальное количество клеток, которое может быть посещено хотя бы одним жуком, равно размеру прямоугольной области, по которой могут перемещаться жуки. Это можно выразить в виде минимальных и максимальных координат. Наименьший момент, когда жуками могут быть посещены клетки по линиям, описывающим стадию их движения — это прямоугольник от (1, 1) до (10, 12):
\[ (10 - 1 + 1) \times (12 - 1 + 1) = 10 \times 12 = 120 \]
Однако мы можем проверить также, сколько клеток остаётся не посещёнными. Ясно, что жуки при переходе из (1, 1) в (10, 12) обязательно проходят не менее чем по одной клетке в каждом ряду и по одной клетке в каждом столбце, что приводит к большому перекрытию клеток среди их путей.
На практике можно заметить, что все жуки могут собраться в конечной точке (10, 12), оставив нетронутыми клетки, расположенные выше и левее начального пути. Наименьшее количество клеток, не посещённых ни одним жуком, будет в пределах самих движений.
В итоге, максимальное количество клеток, которое может не быть посещено, пока минимизируется остаётся равным:
Когда жуки собираются в правом нижнем углу, они могут полностью покрыть все клетки, где их пути пересекаются, которые делят область на меньшие прямоугольники. Таким образом, минимальное количество клеток, которые никогда не будут посещены будет равно, в зависимости от перебора клеток от (1, 1) до (10, 12):
Итак, наименьшее количество клеток, не посещённых ни одним жуком: \[ 0 \text{ клеток} \]
