Я считаю, что в данной задаче для обоснования достаточно схемы дорог с их размерами; причина, по которой размеры именно такие - из области доказательства минимальности, которое - как специально указано в условии задачи - не требуется. Ответ тут нетривиален, а вся сложность - в выдумывании конфигурации; требование математики - это оффтоп.
http://braingames.ru/?path=privatedata&act...e=203&id=737353