Có thể ghép các hình vuông loại 3 x 3 và 4 x 4 thành hình vuông kích thước 2014 x 2014?

Câu trả lời là chúng ta không thể ghép các ô vuông 3x3 và 4x4 để được hình vuông 2014x2014.

Vì nếu giả sử ghép được. Sau khi ghép ta tô màu các cột của hình vuông 2014x2014 như sau:

Cột thứ nhất tô màu đỏ; cột thứ hai tô màu xanh, cột thứ ba tô màu vàng, rồi lặp lại các màu này: cột thứ tư màu đỏ, cột thứ năm màu xanh, cột thứ sáu màu vàng, v.v. và cột cuối cùng (cột 2014) là màu đỏ (vì 2014 chia cho 3 dư 1).

Ta thấy số ô màu đỏ nhiều hơn số ô màu xanh là 2014 ô (đúng bằng số ô của cột cuối cùng).

Ta có nhận xét:

   - Các ô trên các miếng ghép 3x3 thì có số lượng các màu như nhau (số ô màu đỏ = số ô màu xanh = số ô màu vàng).

   - Các ô trên các miếng ghép 4x4 thì có thể có: màu đỏ hơn màu xanh 4 ô hoặc màu đỏ bằng màu xanh hoặc màu đỏ ít hơn màu xanh 4 ô. Có nghĩa là hiệu giữa số ô đỏ và xanh chia hết cho 4.

Từ đó suy ra hiệu số ô màu đỏ và số ô màu xanh trên tất cả các miếng ghép 3x3 và 4x4 đều chia hết cho 4. Điều này mâu thuẫn với số ô màu đỏ nhiều hơn số ô màu xanh là 2014 ô (vì 2014 không chia hết cho 4).