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环面着色


在亏格为 g 的曲面上进行地图着色所需的足够颜色数量由希伍德猜想给出:

 chi(g)=|_1/2(7+sqrt(48g+1))_|,

其中 |_x_|向下取整函数。Ringel 和 Youngs (1968) 证明了 chi(g) (称为色数) 也是必要的,但有两个例外:球面(与平面需要相同数量的颜色)和克莱因瓶

TorusColoring
K7TorusColoring

因此,一个 g-孔环面需要 chi(g) 种颜色。对于 g=0, 1, ...,chi(g) 的前几个值是 4, 7 (如上图所示,M. Malak, 私人通讯,2 月 22 日,2006 年), 8, 9, 10, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 15, 15, 16, ... (OEIS A000934)。上图显示了一个普通环面需要最多七个区域的区域集合

HeawoodTorusColoring

上图显示了希伍德图和 7 色环面着色之间的关系。


另请参阅

色数, 四色定理, 希伍德猜想, 希伍德图, 克莱因瓶, 地图着色, Szilassi 多面体, 环面

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参考文献

Bondy, J. A. 和 Murty, U. S. R. 图论及其应用。 New York: North Holland, p. 244, 1976.Cadwell, J. H. Ch. 8 in 休闲数学专题。 Cambridge, England: Cambridge University Press, 1966.Gardner, M. "数学游戏:著名的拓扑学四色地图问题。" Sci. Amer. 203, 218-222, Sep. 1960.Ringel, G. 地图着色定理。 New York: Springer-Verlag, 1974.Ringel, G. 和 Youngs, J. W. T. "希伍德地图着色问题的解。" Proc. Nat. Acad. Sci. USA 60, 438-445, 1968.Sloane, N. J. A. 序列 A000934/M3292 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."Steinhaus, H. 数学快照,第 3 版。 New York: Dover, pp. 274-275, 1999.Wagon, S. "环面上的地图着色。" §7.5 in Mathematica 实践。 New York: W. H. Freeman, pp. 232-237, 1991.Wells, D. 企鹅好奇与趣味数字词典。 Middlesex, England: Penguin Books, p. 70, 1986.Wells, D. 企鹅好奇与趣味几何词典。 London: Penguin, pp. 228-229, 1991.

在 Wolfram|Alpha 中被引用

环面着色

请引用为

Weisstein, Eric W. "Torus Coloring." 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源. https://mathworld.net.cn/TorusColoring.html

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