قضیه چهار رنگ

قضیه چهار رنگ

 

قضیه چهار رنگ به صورت ساده این است: یک نقشه داریم میخواهیم ثابت کنیم می توان کشورها را با ۴ رنگ،ریاضی سرا    www.riazisara.ir رنگ کرد به صورتی که هر دو کشور مجاور ناهمرنگ باشند.

این مسله برخلاف ظاهر ساده اش سال ها فکر دانشمندان را به خود مشغول داشت تا در حدود ۱۹۷۶ کی اپپل  و  و . هیکن  بعد از این که ۲۵ سال از عمرشان را وقف اثبات این نظریه کردند، توانستند ثابت کنند که اگر برای حدود ۱۰۰۰۰ نقشه (گراف) ای که لیست شده بودند این کار امکان پذیر باشد آنگاه برای همه ی نقشه ها این کار ممکن است. این تعداد نقشه با کمک کامپیوتر و برنامه ای که آن ها نوشته بودند ، طی روزها تلاش و در طول ۱۲۰۰ ساعت فعالیت سریعترین کامپیوتر زمان خود حل شد. آن ها در واقع در ابتدا قصد استفاده از کامپیوتر را نداشتند ولی ناچار به این کار شدند. بعد کسانی پیدا شدند و گفتند این که نشد اثبات و این دو نفر کلی تلاش کردند که آن ها را قانع کنند که این هم اثبات است و از اثبات ۱۰۰۰ صفحه ای یک قضیه بدتر نیست. ولی هنوز هم دانشمندان در حسرت یک اثبات ساده برای این قضیه هستند. اثباتی که روی کاغذ باشد!

نکته ی دیگر این که این مسئله با کمک نظریه گراف حل شد.

مثلث (خیام نیوتن – پاسکال)

در این پست انیمیشن مثلث (خیام نیوتن – پاسکال) را ببینید.

مثلث خیام نیوتن

رابطه ی بین عدد ۲ و سایر اعداد طبیعی

رابطه ی بین عدد ۲ و سایر اعداد طبیعی

 

عدد 2

 

آیا می دانید که با سه بار استفاده از عدد ۲، می توان هر عدد طبیعی را به دست آورد!

کافی است مانند تصویر عمل کنید.

تعداد رادیکال ها nتاست. (به ازای n=1 یک رادیکال، به ازای n=2 دو رادیکال و … را در نظر بگیرید.)

به نظر شما به جای عدد ۲ می توان از عددطبیعی دلخواه a استفاده کرد؟ در اینصورت چه تغییری در رابطه ایجاد می کنید؟

پارادوکس چرخ ارسطو

پارادوکس چرخ ارسطو

پارادوکس چرخ ارسطو

دو چرخ با شعاع های متفاوت ولی هم محور داریم. اگر چرخ بزرگتر را روی سطحی بغلتانیم چرخ کوچکتر نیز همراه آن خواهد چرخید. و بلعکس اگر چرخ کوچکتر را روی میله ای که موازی با سطح است بغلتانیم چرخ بزرگتر نیز خواهد چرخید.

اگر چرخ بزرگتر یک دور کامل بزند چرخ کوچکتر نیز دقیقا" یک دور خواهد زد. و بلعکس اگر چرخ کوچکتر یک دور کامل بزند چرخ بزرگتر نیز یک دور خواهد زد. همان طور که می بینید از روی شکل نیز این موضوع کاملا" مشخص است.

حال اگر شما مسیر حرکت دو چرخ را بر روی یک صفحه رسم کنید دو خط موازی به یک اندازه خواهید داشت. در صورتی که می دانیم دو چرخ با شعاعهای متفاوت دارای محیط های نابرابری هستند.

 

پس چگونه ممکن است دو دایره با محیط های نابرابر مسافت های برابری را طی کنند؟

این پارادوکس که به "پارادوکس چرخ ارسطو" معروف است. ۳۲۰ سال قبل از میلاد در کتابی یونانی شرح داده شده است. و قرن ها ذهن ریاضیدانان دنیا را به خود معطوف کرده است.