令 为一个任意图。那么存在一个集合
和一个子集族
,
, ... 的
可以与
的顶点一一对应,使得
的边出现 当且仅当
且
,其中
表示 空集。这个定理由 Erdős 等人 (1966) 归功于 Szpilrajn-Marczewski (1945)。
这个定理的一个推论是,对于每个在 个
顶点上的有限简单图
,存在一个
个不同的非负整数序列
可以与
的顶点一一对应,使得顶点
和
被边连接 当且仅当
且
不是互质的(即,如果它们共享一个公因子)。
这样的序列可以被称为 Erdős 序列,而对应于给定 Erdős 序列的图被称为 Erdős 图,这些术语可能是首次在此引入。
例如,Erdős 序列 (2, 3, 5, 6, 10, 15) 对应于 2-三角形网格图,如上图所示。
在具有 个顶点的图的 Erdős 序列中,最小的最大值由
给出,其中
表示素数阶乘。这个值由星图
对于
达成。
简单的情况包括空图 , 它具有序列
, 其中
是第
个素数,以及完全图
, 它具有序列
。
下表总结了各种图的 Erdős 序列,这些序列是字典序第一且具有最小可能最大值的序列。它们也在上图中进行了说明。