In the plane, several lines in a general position are drawn. These lines partition the plane into regions. Prove that one can put into each region a positive number so that the sums of numbers on both sides of each line will be equal.
Solution
Обозначим проведённые прямые , упорядочив их направления по часовой стрелке (см. рис. 10). Формально это означает следующее. Рассмотрим произвольную точку плёскости . Проведем через неё прямые, параллельные нашим, заумеруем их по часовой стрелке, а потом присвоим нашим прямым те же номера, которые получили соответствующие им новые прямые.

Среди областей, на которые наши прямые разрезали плоскость, есть бесконечных кусков; обозначим их по часовой стрелке так, что прямая разделяет куски и , а также куски и . (Здесь и далее мы считаем, что .)
Для начала въс все области (конечные и бесконечные) поставим по . Для каждой прямой обозначим через возможность сумм чисел справа и слева от (мы считаем, что куски и лежат слева от ). Если , то прибавим по к числам, стоящим в и . При этом все числа при не изменились, поскольку области и лежат по разные стороны относительно любой прямой, кроме . Число же стало равно нулю. Аналогично, если , то прибавим по к числам, стоящим в и ; опять же, станет равна , а остальные не изменятся.
Такими операциями мы последовательно сделаем каждое равным нулю, не меняя остальных.