已知 $3\times 7$ 个正方形格子组成的矩形中,每格涂蓝色或者红色,求证:必然存在一个由正方形格子组成的矩形,它的四个角对应的正方形格子是同色的.

【难度】
【出处】
2017年上海交通大学自主招生试题(回忆版)
【标注】
【答案】
略
【解析】
若某列中包含蓝(红)色格数较多时,定义该列是蓝(红)色的.那么根据抽屉原理,$7$ 列中必然至少有某种颜色的列不少于 $4$ 列,不妨设为蓝色.而这些蓝色列中如果有一列全为蓝色,则命题显然成立;若这些蓝色列中不存在任何一列全为蓝色,则可能的蓝色列只有 $3$ 种(蓝蓝红,蓝红蓝,红蓝蓝),根据抽屉原理,必然有两列相同,命题也成立.综上所述,命题得证.
答案
解析
备注