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扎蘭kiewicz猜想


扎蘭kiewicz猜想斷言,圖交叉數 對於 完全二分圖 K_(m,n)

 Z(m,n)=|_n/2_||_(n-1)/2_||_m/2_||_(m-1)/2_|,
(1)

其中 |_x_|向下取整函式。Zarankiewicz (1954) 的原始證明包含一個錯誤,但後來 Guy (1969) 在某些特殊情況下解決了這個問題。Zarankiewicz (1954) 表明,一般來說,該公式提供了實際數字的上限。

該猜想解決的問題有時被稱為磚廠問題,因為它由 Turán (1977) 描述如下:“我們在布達佩斯附近的一家磚廠工作。那裡有一些窯爐用於燒磚,還有一些露天堆場用於存放磚塊。所有的窯爐都與所有的堆場相連。磚塊是用小型輪式卡車運到堆場的。我們所要做的就是在窯爐處將磚塊裝上卡車,將卡車推到堆場,然後在那裡卸下它們。我們卡車的計件工資還算合理,工作本身並不困難;問題出在交叉口。卡車通常會在那裡脫軌,磚塊會從車上掉下來,簡而言之,這造成了很多麻煩和時間損失,這對我們所有人來說都很寶貴。在這種情況下,我們都汗流浹背,咒罵著,我也是;但‘身不由己’,我想到,如果軌道的交叉次數被最小化,這種時間損失就可以最小化。但是交叉次數的最小值是多少呢?幾天後我意識到,實際情況是可以改進的,但是對於 m 個窯爐和 n 個堆場的一般問題的確切解決方案似乎非常困難。我在第一次訪問波蘭時再次想到了這個問題,在那裡我遇到了 Zarankiewicz。我向他提到了我的‘磚廠’問題,Zarankiewicz 認為他已經解決了它。但是 Gerhard Ringel 在他發表的證明中發現了一個漏洞,儘管付出了很大的努力,但至今沒有人能夠彌補這個漏洞。這個問題也已成為一個臭名昭著的未解決難題。”

該猜想已被證明對於所有 m,n<=7 成立。Woodall (1993) 解決了 K_(7,7)=81 的情況,截至 2009 年 2 月,最小的未解決情況是 K_(7,11)K_(9,9)。下表給出了已知結果。

1234567
10000000
2000000
312469
4481218
5162436
63654
781

Richter 和 Širáň (1996) 計算了 完全二分圖 K_(3,n) 的交叉數,如下所示

 nu(K_(3,n))=|_1/2n_|(n-1-|_1/2n_|).
(2)

Kleitman (1970, 1976) 表明,K_(3,n), K_(4,n), K_(5,n), 和 K_(6,n) 的交叉數滿足

 nu(K_(m,n))=|_1/2m_||_1/2(m-1)_||_1/2n_||_1/2(n-1)_|,
(3)

給出具體方程

nu(K_(3,n))=|_1/4(n-1)^2_|
(4)
nu(K_(4,n))=|_1/2(n-1)^2_|
(5)
nu(K_(5,n))=2|_1/2(n-1)^2_|
(6)
nu(K_(6,n))=3|_1/2(n-1)^2_|
(7)

對於所有正數 n


另請參閱

完全二分圖, 完全圖, 圖交叉數, Guy's 猜想

使用 探索

參考文獻

de Klerk, E.; Maharry, J.; Pasechnik, D. V.; Richter, R. B.; Salazar, G. "K_(m,n) 和 K_n 的交叉數的改進界限。" 2004. https://arxiv.org/pdf/math/0404142.pdf.Guy, R. K. "扎蘭kiewicz定理的衰落。" In 圖論中的證明技巧,第二屆安娜堡圖論會議論文集,密歇根州安娜堡,1968年。 New York: Academic Press, pp. 63-69, 1969.Kővari, T.; Sós, V. T.; and Turán, P. "關於 K. 扎蘭kiewicz 的一個問題。" Colloq. Math. 3, 50-57, 1954.Kleitman, D. J. "K_(5,n) 的交叉數。" J. Combin. Th. 9, 315-323, 1970.Richter, R. B. and Širáň, J. "曲面上 K_(3,n) 的交叉數。" J. Graph Th. 21, 51-54, 1996.Richter, R. B. and Thomassen, C. "完全圖和完全二分圖的交叉數之間的關係。" Amer. Math. Monthly 104, 131-137, 1997.Turán, P. "歡迎辭。" J. Graph Th. 1, 7-9, 1977.Woodall, D. R. "迴圈階圖和扎蘭kiewicz的交叉數猜想。" J. Graph Th. 16, 657-691, 1993.Zarankiewicz, K. "關於 P. Turán 提出的關於圖的問題。" Fund. Math. 41, 137-145, 1954.

在 中被引用

扎蘭kiewicz猜想

請引用為

Weisstein, Eric W. “扎蘭kiewicz猜想。” 來自 網路資源。 https://mathworld.tw/ZarankiewiczsConjecture.html

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