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¿Cuál es el número de color del espacio 3D, si permitimos que sólo convexo regiones?

Estoy pensando en la analogía de la conocida 2D para colorear problema para el espacio 3D (con lo trivial, geometría y topología).

Como esta referencia dice, simplemente, el aumento de las dimensiones por uno que no funciona. Se elevaría el número de color a infinito, porque:

En este caso, sin embargo, una vez que usted vaya a las tres dimensiones, se puede hacer particiones del espacio en regiones para las cuales se necesita N colores para colorear las regiones con el fin de que no haya dos regiones adyacentes tienen la misma color de cualquier N.

Usted puede hacer un ejemplo empezando con una pelota.

Ahora, agregue una pelota a la imagen y la conecta con un tubo delgado para el la primera bola.

Ahora, agregue una tercera bola a la imagen y conectar este a la pelota con dos tubos delgados que las dos bolas ya que en la imagen.

Se pueden añadir las bolas y la conexión a todas las otras bolas como este porque no hay suficiente espacio en tres dimensiones para trabajar con.

Si las bolas representan las regiones, ya que cada pelota que afecta a todos los otra bola, necesita al menos tantos colores como hay bolas para el color de ellos.

Creo que sería útil si queremos añadir una restricción: la totalidad de las regiones debe ser convexo. También creo que no soy el primero que pensó en esta posibilidad.

Es posible? Cómo empezar a pensar en un problema?

¿Cuál podría ser el resultado?

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naderman Puntos 687

Me considera, de hecho, este mismo problema hace algunos años y logró convencer a mí mismo que la respuesta debe ser finito, si hemos restringido a regiones convexas (pensé que iba a ser de menos de 20).

Por desgracia, parece que incluso cuando nos restringimos a convexa regiones, la 'número de colores' todavía puede ser arbitrariamente grande. Hay dos referencias que he encontrado en internet que dicen demostrar esto, específicamente cuando restringimos a sólo mediante cuboide regiones.

La pintura de la Oficina de Reed y Allwright.
La coloración de Bloques Rectangulares en el espacio de 3 dimensiones por Magnant y Martin

El primer papel también tiene referencias a obras anteriores, donde se probó que el número de colores es ilimitado para convexo regiones.

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