Что такое доля оставшихся яблок?
Пронумеруем исходные яблоки натуральными числами так, чтобы впоследствии кучки отсчитывались по возрастанию номера.
Тогда доля оставшихся яблок - предел отношения количества оставшихся яблок с номером, меньшим
, к числу
, при бесконечном возрастании
.
Зачем так сложно? Ваш предел это просто количество яблок в каждой кучке (множестве) после каждого едока. Например, перед первым мальчиком поставили счётное множество кучек (множеств) по пять яблок в каждой. Он взял по одному из каждой кучки. Осталось четыре. И Ваш предел в этом случае четыре. Зачем рассматривать предел когда просто можно отнять один от пяти?
Вот Вам другая проблема. Но перед ней один пример. Так называемый фильтр Фреше. Рассмотрим совокупность всех дополнений натурального ряда до конечных подмножеств натуральных чисел. Например, одно из таких множеств {1, 3, 4, 7, 8, …}. Очевидно, что совокупность всех таких подмножеств является центрированной системой (пересечение любой конечной подсистемы непустое множество), но пересечение всей совокупности пустое множество.
Теперь держа этот пример в голове, вернемся к нашей задаче и рассмотрим пересечение всех подмножеств яблок имеющих место быть после каждого съедения. Очевидно, что это совокупность убывающих по вложению подмножеств.
Теперь введём кое-какие дополнительные условия. Во-первых, когда мы готовим первый стол с кучками (стол, кстати, бесконечной длины), то дополнительно к номеру одно яблоко в каждой кучке покрасим в зелёный цвет. И запретим всем едящим это яблоко трогать. Кучки же пронумеруем раз и навсегда. Каждый раз при каждом переформировании кучек каждое зелёное яблоко каждой кучки в ней же и остаётся. Тогда очевидно, что все зелёные яблоки принадлежат пересечению. Но разве только они? Повторим процедуру и в дополнение к зелёным яблокам точно также покрасим ещё по одному яблоку в красный цвет. Но тогда и все красные яблоки тоже принадлежат пересечению. Что ещё в этом пересечении?
А теперь если рассмотреть просто раз и навсегда занумерованное множество яблок. Также раз и навсегда занумеруем множество кучек и договоримся, что при всех операциях номера всегда идут по возрастанию (после первого поедания кучки сделали по восемь яблок, но в каждой последующей кучке номера больше чем в предыдущей) и едоки берут каждый раз в каждой кучке яблоко с меньшим номером. Что нас ждёт в пересечении теперь? А ведь получается пустое множество.