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- 从1979年开始,潜心研究世界数学名题四色问题的人工证明,去年由科学出版社出版了《四色问题探秘》小册子。
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本帖最后由 张彧典 于 2014-6-2 10:38 编辑 + E! m/ {5 [7 ~( ^% Z3 b3 ?
6 F) z- t, B$ r. n; U7 X 王树禾教授在他的《图论》(2004年出版)第99-100页中,有定理5.6的证明,现在转载如下:9 S1 d _3 c, f- ?* l
定理5.6 (1904){5次顶与5次顶相邻,5次顶与6次顶相邻}是不可避免集。
, h" \( M% A0 i- ^2 u+ y3 ` 证明:令T是一个不含二次、三次和四次顶的三角剖分。我们约定,开始时K次顶所带电荷为6-K,由定理5.5,T上各顶总电荷为 ∑(6-K)Pk=12,其中Pk是k次顶的数目,,而K≥5.
# s6 w( v9 o# R) e- I, h8 c k . r9 {. C0 u( h! t7 \, r
把带一个单位正电荷的每个5次顶向其每个带负电荷的相邻顶输送1/5个电荷。
0 A' _ }8 P Z8 c 如果不存在5次顶与5次顶或者5次顶与6次顶相邻的想象,每个5次顶必有5个开始带负电荷的相邻顶,即5次顶与7次以上的顶相邻,最后5次顶上的电荷变成0. C4 a" x, o/ O0 n
考虑K≥7的顶,即使这种顶的相邻顶都是5次顶,这种K次顶所获电荷至多为K/5,使它带的总电荷为# m. G' g. M/ f7 Q. k
(6-K)+ K/5=6+K/6-K=(36-5K)/6<0, 【我把这个算式记为(1)】! _2 S" y1 C6 N
于是T上的总电荷量是负的,不是12,矛盾。证明{5次顶与5次顶相邻,5次顶与6次顶相邻}是不可避免集。[证毕]! r$ n l$ w7 q
0 S9 d: u& l) _+ O0 l2 m% I 其中,我们发现, (1)式第一个等号前后数字5和6不一致,应该都是5吧?这样的话,(1)式应该是
* \4 o* z0 x% ?' J
+ W4 s/ q2 P6 t; l( b( j! j1 H0 g
7 r0 [+ H& ~! m) {3 _1 b' t 我想 (1)式第一个等号前后数字5和6不一致,应该都是5吧?这样的话,(1)式应该是1 [6 [( B" P- ]3 d5 g, g
(6-K)+ K/5=6+K/5-K=(30-4K)/5 (只有当K大于7时才有)(1)< 0,这又表明开头“考虑K等于7”有问题,只能大于7了。
& n) p3 r3 d- Z+ M/ f
8 G) Q- C# T/ f4 V9 q2 D 如果确定是k/6,那么(1)式为
# h) i5 L3 g1 S! `8 Z
, V* `: g0 l! N0 `+ H (6-K)+ K/6=6+K/6-K=(36-5K)/6<0,其中
- J5 ]. X1 L% c N4 A& D! ~ 把k=7带入(36-5K)/6时,得7 e" B3 [3 G" k2 ]0 w0 C0 z
( 36-5x7)/6=1/6>0,显然与(1)式的值小于0矛盾,所以说明开头所设应该为k>7才对。但是这样一来,定理5.6中的构形就不是两个而是三个了。5 |+ g# l% _+ L) e' y5 E
& i7 x' f! Y2 U& K& a
那么(1)式究竟是什么样呢?会不会是:7 w7 q0 e7 u9 q: `% C
(6-K)+ K/5=6+K/5-K=(30-4K)/5 < 1 (1-1)
8 c0 D! X/ }# p0 \或者/ ~/ ?# o2 Y8 t, W e
(6-K)+ K/6=6+K/6-K=(36-5K)/6 < 1, (1-2)) z5 ]3 H1 e1 A: R
因为只有在这两种情形下,所设K≥7才有意义。 ) r; E2 F- b. R* M1 A3 w) ~
如果千真万确 是这样的话,对于(1)式,我们可以仿照证明定理5.6的思路:; I. }7 q. R8 {) |
考虑K≥6的顶,即使这种顶的相邻顶都是5次顶,这种K次顶所获电荷至多为K/5,使它带的总电荷为
8 ]3 i& W, s. |/ ? (6-K)+ K/5=6+K/5-K=(30-4K)/5 < 2 或者 (6-K)+ K/6=6+K/6-K=(30-4K)/6 ≤ 1,7 A' p3 T' X- j% g. H% g
于是T上的总电荷量< 2 ,不是12,矛盾。证明定理5.6中只有第一种构形就够了。
* J) A# i6 f; @ 比较考虑“K≥6”与“K≥7”的证明,只是前者比后者多考虑了K=6的情形,由于6次顶是中性的,它既不需要发出电荷,也不需要吸收电荷,所以可以完全不考虑它的存在,即没有必要考虑5次顶与6次顶相邻的构形了。
) R; G. x& c: m. Q! C。
+ _, Z. D1 w* B+ R! Y 如果这个仿照证明成立的话,就说明我在《数学学习与研究》2011(21)发表的《与阿沛尔-哈肯商榷》文中的分析是正确的。(在我的搜狐博文《Wernicke第四不可避免构形的简化》中有所修改)。$ T" U% ~% Q# {* G
我的认识对不对,请王教授指导.0 w8 T- o7 ~9 ^% j5 g/ A
2014.04。09
2 y" C$ ?" o, @6 M1 `* b7 R/ h% r# Y; u) n
9 O) S+ |* U, v
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6 ? j& {9 ?; ~ P% N
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