Ответ:
Представим турнир ориентированным графом: вершины — команды, а стрелка от одной команды к другой означает, что первая победила вторую.
- Выберем команду \(A\), у которой максимальное число побед. Пусть она победила \(k\) команд.
- Из этих \(k\) команд выберем команду \(B\), победившую наибольшее число команд среди выбранных \(k\). Пусть она победила \(m\) из них. Тогда среди этих команд есть \(k-m\) команд, победивших \(B\).
- Из команд, победивших \(B\), выберем команду \(C\), победившую максимальное число остальных команд этой группы. Если в группе \(r=k-m\) команд, то \(C\) победила не менее \((r-1)/2\) команд группы.
- Число команд, победивших хотя бы одну из \(A,B,C\), не меньше \(k+m+(r-1)/2\), поскольку группы победителей \(A\), победителей \(B\) среди победителей \(A\), и победителей \(C\) внутри оставшейся группы не пересекаются. Так как \(m+r=k\), это число не меньше \((3k-1)/2\).
- Поскольку \(A\) имеет максимальное число побед, у неё не меньше половины побед среди 13 матчей: \(k\geq 7\). Поэтому \((3k-1)/2\geq 10\). Если \(k=7\), то в группе победителей \(A\) команда \(B\) имеет не менее 4 побед (иначе суммарное число побед в этой группе было бы меньше числа пар), так что число побеждённых хотя бы одной из трёх команд не меньше \(7+4+1=12\). Если \(kgeq 8\), оценка из предыдущего шага даёт не менее 12.
Следовательно, три выбранные команды побеждают в совокупности не менее 12 команд. Значит, как минимум 12 команд проиграли хотя бы одной из них, а потому условие задачи (для 11 команд) выполнено.
Ответ: такие три команды существуют.
