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2015-10-01獨排眾議之一 : 胖的權利 550 期

Author 作者 游森棚/任教於臺灣師範大學數學系及空軍官校。
我的研究專長是組合數學,最近幾年這個領域有幾個高懸已久的猜想被「反證」了,在學術圈激起了不小的迴響。往後的專題中,我試著粗淺介紹幾個「反證」的例子。不需要有太多的數學背景知識就可理解,希望讀者可以跟我一起欣賞數學研究的辛苦、刺激與美妙。

不久前, 美國數學學會公佈了2015年富爾克森獎(Fulkerson prize) 得主為西班牙數學家桑托斯(Francisco Santos Leal)。這個月的專題就來介紹他關於Hirsch猜想的工作。
大家都很熟悉正立方體,圖一是一個三維空間(d=3)的多面體,而且有六個面(n=6)。現在只考慮正立方體的骨架(亦即只考慮點與邊)。這個骨架可以看成一個由點與邊構成的圖。

或看正四面體,也是一個d=3的三維多面體,有n=4個面,如圖二。在骨架上任取兩頂點,由一點走到另一點只要1步,所以直徑l=1。因此正四面體中,也有l=n-d。
有興趣的讀者可以考慮足球表面的多面體,正式的名稱是截角二十面體(truncated icosahedron),它有60個頂點,90條邊,n=32個面。圖三是此多面體及其骨架圖。在這裡挑戰一下讀者,這個圖的直徑l是多少呢?也就是說,任取兩點,最多走多少步就可以到呢?然後,是否l ≤n-d呢?(答案是肯定的)。……【更多內容請閱讀科學月刊第550期】