Kann aus vier natürlichen Zahlen stets drei ausgewählt werden, deren Summe durch 3 teilbar ist?

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Ja, aus vier natürlichen Zahlen können stets drei ausgewählt werden, deren Summe durch 3 teilbar ist. Dies lässt sich durch den Satz von Dirichlet zeigen. Jede natürliche Zahl hat einen Rest von 0, 1 oder 2, wenn sie durch 3 geteilt wird. Bei vier Zahlen müssen mindestens zwei Zahlen den gleichen Rest haben (wegen des Pigeonhole-Prinzips). Wenn zwei Zahlen den Rest 0 haben, ist ihre Summe durch 3 teilbar. Wenn zwei Zahlen den Rest 1 oder 2 haben, kann man eine Zahl mit Rest 0 oder die beiden mit Rest 1 oder 2 auswählen, um eine Summe zu bilden, die durch 3 teilbar ist. Daher ist es immer möglich, drei Zahlen auszuwählen, deren Summe durch 3 teilbar ist.

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