IMO олимпиада по математике 2016 года | Казахстанские олимпиады

Найдите все положительные целые nn, для которых в каждую клетку таблицы n×nn \times n можно записать ровно одну из букв II, MM или OO так, что:
• в каждой строке и в каждом столбце ровно треть составляют буквы II, ровно треть составляют буквы MM, и ровно треть составляют буквы OO; а также
• на каждой из диагоналей, количество клеток которой кратно трём, ровно треть составляют буквы II, ровно треть составляют буквы MM, и ровно треть составляют буквы OO.


Примечание: Если строки и столбцы таблицы n×nn \times n занумерованы числами от 11 до nn в обычном порядке, то каждой клетке соответствует пара положительных целых чисел (i,j)(i, j), где 1×i1 \times i, j×nj \times n. Для n>1n > 1 в таблице суммарно есть 4n24n - 2 диагоналей двух типов. Любая диагональ первого типа состоит из клеток (i,j)(i, j), для которых сумма i+ji + j постоянна, а любая диагональ второго типа состоит из клеток (i,j)(i, j), для которых разность iji - j постоянна.