【科普】拉姆齐定理RamseyTheory-2
鸽笼原理也称作盒子原理Box Principle或抽屉原理Draw Principle。
简而言之就是将N+1只鸽子放入N个笼子,必然有一个笼子里的鸽子不止一只。
数学表示就是,如果要把km+1个对象放到m个盒子里,则至少有一个盒子里的对象不少于k+1只。
以荷兰数学家BL van der Waerden的名字命名的范德瓦尔登定理,描述的是:
对于 1,2,3,4...n 数字序列,如果随机把每个数字染上 种颜色,那么一定有k个颜色相同的数字形成等差数列。
如图所示,共n=8个数字,r=2种颜色,如果我们添加第9个数字是红色的,那么3、6、9这三个红色数字(k=3)形成等差数列,如果我们添加第9个数字是蓝色的,那么1、5、9三个蓝色数字(k=3)形成等差数列。
所以,范德瓦尔登数字计作 ,就是在2种颜色情况下形成3连等差的最少是9个数字。
tic-tac-teo是个极简单游戏,圆圈和叉叉两方,如果谁先竖向3个或者横向3个或者斜向45度3个连成一条线,那么就获胜。如图中叉叉右斜45度连成一条线获胜。
这个图可以换成数字坐标版本:
我们从上图可以发现,横向11,12,13可以获胜,竖向13,23,33可以获胜,这两种横竖获胜的三个数字中都有一位是相同的,比如13,23,33中第二位都是3.
斜线获胜额是11,22,33和13,22,31,对这种情况的规律是每一位数字都不同,比如13,22,31第一位是1-,2-,3-,第二位是-3,-2,-1。
这是二维坐标的情况,当然可以变成3维坐标或者4维坐标甚至更多(超级立方体)。
对于这个图,如果交互第一排第二个圈和第三个叉,那么就是平局。但是黑尔斯-朱厄特定理指出,当维度达到8的时候(就是每个位置需要8个数字表示),将不可能出现平局,也就是一定会有一方无可避免的连3个成一线。
黑尔斯-朱厄特定理的核心哲学就是没有绝对的随机,当随机达到一定程度的时候就必然出现带有规律的局部特征。
局部有序是随机的必然,有序和随机是辩证统一的。所以生命并不是宇宙的偶然,而是大量随机所产生的必然结果。
这带给我们以下问题:
END