令 為一個任意圖。那麼存在一個集合
和一個子集族
,
, ... 的
可以與
的頂點一一對應,使得
的邊出現 當且僅當
且
,其中
表示 空集。這個定理由 Erdős 等人 (1966) 歸功於 Szpilrajn-Marczewski (1945)。
這個定理的一個推論是,對於每個在 個
頂點上的有限簡單圖
,存在一個
個不同的非負整數序列
可以與
的頂點一一對應,使得頂點
和
被邊連線 當且僅當
且
不是互質的(即,如果它們共享一個公因子)。
這樣的序列可以被稱為 Erdős 序列,而對應於給定 Erdős 序列的圖被稱為 Erdős 圖,這些術語可能是首次在此引入。
例如,Erdős 序列 (2, 3, 5, 6, 10, 15) 對應於 2-三角形網格圖,如上圖所示。
在具有 個頂點的圖的 Erdős 序列中,最小的最大值由
給出,其中
表示素數階乘。這個值由星圖
對於
達成。
簡單的情況包括空圖 , 它具有序列
, 其中
是第
個素數,以及完全圖
, 它具有序列
。
下表總結了各種圖的 Erdős 序列,這些序列是字典序第一且具有最小可能最大值的序列。它們也在上圖中進行了說明。