Quantos pés de meias são necessários?

Em uma gaveta, há dez meias vermelhas e dez meias azuis. Mas é noite sem lua, o quarto está escuro, a lâmpada está queimada e você não dispõe de lanterna, fósforos, celular ou qualquer outra coisa que sirva para iluminar. As meias, a menos da cor, são idênticas.
Qual o menor número de meias que você deve pegar para ter certeza de ter um par da mesma cor? E qual o menor número para ter, com certeza, um par de meias vermelhas? Se você quiser dois pares de meias da mesma cor, qualquer que seja ela, quantas meias você deve pegar?
Se metade das meias azuis e metade das meias vermelhas estiverem furadas – e você não consegue perceber isso com o tato – , quantas meias você deve pegar para ter, pelo menos, um par da mesma cor e sem furos?


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Vamos direto às respostas.
O menos número de meias que você deve pegar para ter pelo menos duas da mesma cor, é três. 
Mas se você quiser duas meias vermelhas, deverá pegar pelo menos doze, pois dez delas podem ser azuis.
Para ter dois pares de meias da mesma cor, você precisa pegar pelo menos cinco meias. Caso você pegue apenas quatro, pode ter três vermelhas e uma azul; qualquer que seja a cor da quinta meia, você terá dois pares da mesma cor, sejam ambos azuis, vermelhos ou um par de cada cor.
Mas se metade das meias azuis e metade das meias vermelhas estiverem furadas, você precisará pegar pelo menos treze meias para ter um par sem furos. Mesmo que você seja azarado e dez das meias pegas estejam furadas, entre as outras três haverá pelo menos duas as mesma cor.

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