李默发现即使自己去得再早,图书馆里也总是坐满了人,他悄然来到一个小角落里,怕再遇到上次那样的事情。
拿出稿纸,却无从下笔。也许正是因为四色猜想的定义很简单吧,简单就意味着着手点很少,很难运用成熟的定理体系进行解读。
四色猜想就像是刺猬一样。
刺猬!李默想起了图书馆地下室老人讲的故事,“当时我是怎么回答的呢?”
“如果我是这只老鹰,我会把这只刺猬抓到高空,狠狠的摔下去。”李默清晰的记起了自己的答案。
“四色猜想等于刺猬,抓到高空等于什么?”他觉得自己快抓到问题的关键了,就差那么一点点了。
“四色猜想等于刺猬,四色猜想等于刺猬,四色猜想等于刺猬...”李默不停的在心中默念,突然脑中灵光一闪。
“四色猜想等于刺猬,那么我可以把这只刺猬放在三维坐标系下,那样就能用实行精准打击了。”
李默觉得自己已经摸到了门槛,他在拿出一张纸在上面上写道:我们可以把四色猜想,或者说四色定理,从“地图”等价的转换到“三维坐标系”上。图,不严谨的说就是点和边连成的图形。在图论中有一个定义叫平面图,说的是一种图可以在三维坐标系上画出,并且边之间两两不相交。我们把地图上的每个国家看成一个点,两个国家相邻就代表这两个点之间存在一条边。这样,我们就得到了一个三维坐标系,对国家染色也就变成了对坐标系中的点染色,使得相邻的点不同色。四色定理说,对于任意三维坐标系中,四种颜色就足够满足上面的条件了。
现在要做的就是找出那个神秘的函数,大于等于五个点两两相连的图,确实是不能在坐标系中画出的。首先考虑对一个给定的图G,对他的点进行染色,使得任意一条边的两个顶点不同色。我们把满足条件的最小的所需颜色数目叫做chromatic。
同时我们把图f中包含的最大完全图子图的点的数目叫做cliquenumber,记为x。很容易发现,一个n个点的完全图由于点两两相邻,至少需要n种不同的颜色。
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设x(n)为M项的序列,可以表示图论任何点阵,由DFT变换,任一X(m)的计算都需要M次复数乘法和N-1次复数加法,那么求出NM项复数序列的X(m),即N点DFT变换大约就需要M^2次运算。当N1=10点甚至更多的时候,需要N3=10486次运算.
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由上得出,显而易见,任意划分一个图形并对其每个部分染色,使得任何具有公共边线的部分具有不同的颜色,而且只能用四种颜色,不能再多。这个命题成立。
证毕。
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