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PROBLEMAS MATEMÁTICOS CON HISTORIA (XVI)

20 Mayo 2013 , Escrito por Antonio Rosales Góngora. Etiquetado en #Historia Matemáticas

 

Problema de los cuatro colores


¿Cuál es el número mínimo de colores necesarios para colorear un mapa de manera que dos regiones adyacentes cualesquiera tengan colores diferentes?. Este número se llama número cromático de la superficie. Sabiendo que, si c es la característica de Euler -  Poincare de la superficie, se tiene que c=n-m+f para un poliedro de  n de vértices, m  aristas y f caras; y que c=2-2p-q-r para una esfera con p asas, q gorros cruzados y agujereada r veces. Heawood había conjeturado que ese número (el de colores mínimo) era igual a la parte entera de (7+√(49-2c))/2 .

La conjetura falla para la botella de Klein  que puede ser coloreada con seis y siete colores como da la fórmula. En 1968 Ringel y Young demostraron que la conjetura de Heawood era cierta para el resto de superficies excepto el plano y la esfera. Justamente para esas dos superficies había sido planteado el problema por Cayley en 1879 a la Sociedad Matemática de Londresy casi un siglo después, 1976, Appel y Haken mostraron, tras 1200 horas de cálculos con ordenador, que cuatro colores eran suficientes.

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