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Cerebro teaser de la solución en la Teoría de grafos / Teoría de Ramsey

Yo tengo una solución para el siguiente rompecabezas, que creo que es la respuesta correcta, pero no he sido capaz de venir para arriba con una manera de demostrar que es la respuesta correcta. Sé muy poco acerca de la teoría de grafos, y menos aún sobre la teoría de Ramsey, pero esto se siente aplicable.

Usted está acampando con sus amigos. Tienes una linterna para cualquier emergencia y han traído a 8 baterías junto con usted. Su hermano llama para decirle que cuatro de las baterías ya están muertos. Su linterna requiere dos baterías para funcionar. ¿Cuál es el menor número de pares que se necesita para poner a prueba para garantizar que usted puede conseguir la linterna?

Tenga en cuenta que la última vez que la carga de trabajo de las pilas en la linterna cuenta como una prueba, incluso si usted ya sabe que la pareja funciona.

Mi solución es la siguiente (spoiler):

La partición de las baterías en cuatro distintos pares. La prueba de cada par. Si ninguna de ellas funciona, genial, eres listo. Si ninguno de ellos el trabajo, usted sabe que cada pareja tiene exactamente una buena batería, y una de las malas de la batería.

Ahora tome dos de los cuatro pares. Prueba de la batería de cada uno de un par con batería de cada uno de los otros pares. I. e., si los pares son $(A,B)$$(C,D)$, luego de la prueba $(A,C)$, $(A,D)$, $(B,C)$, y $(B,D)$. Dado que uno de $A$ $B$ obras, y una de $C$ $D$ trabajo, uno de estos cuatro procesos de trabajo.

Por lo que el número total de pruebas es de ocho, y usted está garantizado para encontrar al menos un par de pilas en buen estado.

Nota: Sisi ha ofrecido una mejor solución en los comentarios que puede hacer en siete pruebas.

Sé que mi solución funciona para encontrar un trabajo par, pero ¿cómo puedo demostrar que no existe una manera de hacerlo en menos intenta (o, si hay una solución mejor, ¿cómo podría usted demostrar que ella es la mejor solución)?

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dtldarek Puntos 23441

Como @Sisi lo contrario, usted puede encontrar trabajo de par en $7$ pruebas mediante la división de las baterías $3,3,2$.

Ahora, ¿cómo podemos demostrar que no $6$ pruebas suficientes? Las pruebas que uno hace puede ser representado como bordes en un gráfico de $8$ vértices. Queremos demostrar que podemos color $4$ vértices del grafo negro (muerto), por lo que no vuelve la orilla de dos de sus vértices blanco (trabajo), que es, que siempre existe una (negro) vértice de la cubierta de tamaño $4$.

Para ello, elige el vértice de mayor grado, de color negro, y quitar de la gráfica con todas sus incidente bordes. Si hemos sacado tres o más bordes, a continuación, existen en la mayoría de los 3 de la izquierda, que son fáciles de cubrir con el resto de los negros 3 vértices. Si hemos eliminado dos de los bordes, a continuación, el siguiente vértice de mayor grado (en el más pequeño gráfico) también tiene un grado de al menos 2 (desde los 4 bordes restantes y 7 vértices). En este caso, vamos a quitar los dos más aristas y su facilidad para cubrir el resto con el resto de negro dos vértices. Esto concluye la prueba.

Edit: La versión anterior estaba mal, gracias a @Greg Martin por señalar el error.

Espero que esto ayude a $\ddot\smile$

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