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四色猜想被證明了嗎(四色猜想是什么)

導(dǎo)讀 關(guān)于四色猜想被證明了嗎,四色猜想是什么這個問題很多朋友還不知道,今天小六來為大家解答以上的問題,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!1、此猜想

關(guān)于四色猜想被證明了嗎,四色猜想是什么這個問題很多朋友還不知道,今天小六來為大家解答以上的問題,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!

1、此猜想已被證明不再是猜想是定理了四色原理 世界近代數(shù)學(xué)難題之一。

2、四色猜想的提出來自英國。

3、1852年,畢業(yè)于倫敦大學(xué)的弗南西斯·格思里(Francis Guthrie)來到一家科研單位搞地圖著色工作時,發(fā)現(xiàn)了一種有趣的現(xiàn)象:“看來,每幅地圖都可以用四種顏色著色,使得有共同邊界的國家著上不同的顏色。

4、”這個結(jié)論能不能從數(shù)學(xué)上加以嚴(yán)格證明呢?他和在大學(xué)讀書的弟弟格里斯決心試一試。

5、兄弟二人為證明這一問題而使用的稿紙已經(jīng)堆了疊,可是研究工作沒有進展。

6、 1852年10月23日,他的弟弟就這個問題的證明請教他的老師、著名數(shù)學(xué)家德·摩爾根,摩爾根也沒有能找到解決這個問題的途徑,于是寫信向自己的好友、著名數(shù)學(xué)家哈密爾頓爵士請教。

7、哈密爾頓接到摩爾根的信后,對四色問題進行論證。

8、但直到1865年哈密爾頓逝世為止,問題也沒有能夠解決。

9、 1872年,英國當(dāng)時最著名的數(shù)學(xué)家凱利正式向倫敦數(shù)學(xué)學(xué)會提出了這個問題,于是四色猜想成了世界數(shù)學(xué)界關(guān)注的問題。

10、世界上許多一流的數(shù)學(xué)家都紛紛參加了四色猜想的大會戰(zhàn)。

11、1878~1880年兩年間,著名的律師兼數(shù)學(xué)家肯普和泰勒兩人分別提交了證明四色猜想的論文,宣布證明了四色定理,大家都認(rèn)為四色猜想從此也就解決了。

12、 11年后,即1890年,數(shù)學(xué)家赫伍德以自己的精確計算指出肯普的證明是錯誤的。

13、不久,泰勒的證明也被人們否定了。

14、后來,越來越多的數(shù)學(xué)家雖然對此絞盡腦汁,但一無所獲。

15、于是,人們開始認(rèn)識到,這個貌似容易的題目,其實是一個可與費馬猜想相媲美的難題:先輩數(shù)學(xué)大師們的努力,為后世的數(shù)學(xué)家揭示四色猜想之謎鋪平了道路。

16、 進入20世紀(jì)以來,科學(xué)家們對四色猜想的證明基本上是按照肯普的想法在進行。

17、1913年,伯克霍夫在肯普的基礎(chǔ)上引進了一些新技巧,美國數(shù)學(xué)家富蘭克林于1939年證明了22國以下的地圖都可以用四色著色。

18、1950年,有人從22國推進到35國。

19、1960年,有人又證明了39國以下的地圖可以只用四種顏色著色;隨后又推進到了50國。

20、看來這種推進仍然十分緩慢。

21、電子計算機問世以后,由于演算速度迅速提高,加之人機對話的出現(xiàn),大大加快了對四色猜想證明的進程。

22、1976年,在J. Koch的算法的支持下,美國數(shù)學(xué)家阿佩爾(Kenneth Appel)與哈肯(Wolfgang Haken)在美國伊利諾斯大學(xué)的兩臺不同的電子計算機上,用了1200個小時,作了100億判斷,終于完成了四色定理的證明。

23、四色猜想的計算機證明,轟動了世界,當(dāng)時中國科學(xué)家也有在研究這原理。

24、它不僅解決了一個歷時100多年的難題,而且有可能成為數(shù)學(xué)史上一系列新思維的起點。

25、 證明方法將地圖上的無限種可能情況減少為1,936種狀態(tài)(稍后減少為1,476種),這些狀態(tài)由計算機一個挨一個的進行檢查。

26、這一工作由不同的程序和計算機獨立的進行了復(fù)檢。

27、在1996年,Neil Robertson、Daniel Sanders、Paul Seymour和Robin Thomas使用了一種類似的證明方法,檢查了633種特殊的情況。

28、這一新證明也使用了計算機,如果由人工來檢查的話是不切實際的。

29、 四色定理是第一個主要由計算機證明的理論,這一證明并不被所有的數(shù)學(xué)家接受,因為它不能由人工直接驗證。

30、最終,人們必須對計算機編譯的正確性以及運行這一程序的硬件設(shè)備充分信任。

31、 缺乏數(shù)學(xué)應(yīng)有的規(guī)范成為了另一個方面;以至于有人這樣評論“一個好的數(shù)學(xué)證明應(yīng)當(dāng)像一首詩——而這純粹是一本電話簿!”德·摩爾根:地圖四色定理 地圖四色定理最先是由一位叫古德里(Francis Guthrie)的英國大學(xué)生提出來的。

32、德?摩爾根(A,DeMorgan,1806~1871)1852年10月23日致哈密頓的一封信提供了有關(guān)四色定理來源的最原始的記載。

33、他在信中簡述了自己證明四色定理的設(shè)想與感受。

34、一個多世紀(jì)以來,數(shù)學(xué)家們?yōu)樽C明這條定理絞盡腦汁,所引進的概念與方法刺激了拓撲學(xué)與圖論的生長、發(fā)展。

35、1976年美國數(shù)學(xué)家阿佩爾(K.Appel)與哈肯(W.Haken)宣告借助電子計算機獲得了四色定理的證明,又為用計算機證明數(shù)學(xué)定理開拓了前景。

36、以下摘錄德?摩爾根致哈密頓信的主要部分,譯自J. Fauve1 and J.Gray(eds.),The History of Mathematics :A Reader,pp. 597~598。

37、德·摩爾根致哈密頓的信(1852年10月23日) 我的一位學(xué)生今天請我解釋一個我過去不知道,現(xiàn)在仍不甚了了的事實。

38、他說如果任意劃分一個圖形并給各部分著上顏色,使任何具有公共邊界的部分顏色不同,那么需要且僅需要四種顏色就夠了。

39、下圖是需要四種顏色的例子(圖1)。

40、現(xiàn)在的問題是是否會出現(xiàn)需要五種或更多種顏色的情形。

41、就我目前的理解,若四個不訂分割的區(qū)域兩兩具有公共邊界線,則其中三個必包圍第四個而使其不與任何第五個區(qū)域相毗鄰。

42、這事實若能成立,那么用四種顏色即可為任何可能的地圖著色,使除了在公共點外同種顏色不會。

43、 現(xiàn)畫出三個兩兩具有公共邊界的區(qū)域ABC,那么似乎不可能再畫第四個區(qū)域與其他三個區(qū)域的每一個都有公共邊界,除非它包圍了其中一個區(qū)域(圖2)。

44、但要證明這一點卻很棘手,我也不能確定問題復(fù)雜的程度一對此您的意見如何呢?并且此事如果當(dāng)真,難道從未有人注意過嗎?我的學(xué)生說這是在給一幅英國地圖著色時提出的猜測。

45、我越想越覺得這是顯然的事情。

46、如果您能舉出一個簡單的反例來,說明我像一頭蠢驢,那我只好重蹈史芬克斯①的復(fù)轍了……。

本文分享完畢,希望對大家有所幫助。

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